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磷酸铁锂电池的关键优势有哪些

磷酸铁锂电池的关键优势有哪些

来源:
2021/11/01 17:38
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【摘要】:

  磷酸铁的重要优点:

  高安全性能

  磷酸铁锂晶体中的P-O键稳定,不易分解。即使在高温或过充的情况下,这种结构也不会像锂钴酸那样因热而坍塌或形成强氧化物质。磷酸铁锂的分解温度在600℃左右,具有良好的安全性。虽然过充电时会产生燃烧和爆炸,但过充电安全性相比普通电解液锂钴酸电池和三元电池有很大提高。

  寿命长

  铅酸电池的循环寿命约为300次,最多可循环约500次,而锂-铁磷酸盐电池的循环寿命可超过2000次,可用于标准充电(0.2c,5小时),最多可循环2000次。同样质量的铅酸电池有新半年、旧半年、修理半年,最长1-1.5年,磷酸铁锂电池在相同条件下使用,理论寿命7-8年。总的来说,理论上的性价比是铅酸电池的4倍以上。高电流2C,充放电快。使用专用充电器,电池可以在40分钟内充1.5摄氏度的电,并在2C温度下开始充电,但铅酸电池没有这样的性能。

  耐高温性能

  磷酸铁锂电池的最高电温度可达350℃-500℃,而锰锂和钴锂的最高电温度仅为200℃左右。工作温度范围广(- 20c -+75C),耐高温磷酸铁锂最高电温可达350℃-500℃,而锂锰、钴酸锂仅为200℃左右。

  大容量

  它的容量比普通电池(如铅酸电池)大。从电池的容量密度来看,铅酸电池的能量密度约为40WH/kg,而市场上主流的磷酸铁锂电池的能量密度在90WH/kg以上。

  没有记忆效应

  然而,它通常以最大容量工作,很快就会低于其额定容量,这被称为记忆效应。镍金属氢化物和镍镉电池具有记忆功能,锂铁磷酸盐电池不具有(锂电池一般无记忆功能)。无论电池处于何种状态,都可以随时充电使用,无需在充电前关闭电源。

  重量轻

  同样容量的锂离子磷酸铁电池的体积是铅酸电池的三分之二,重量是铅酸电池的三分之一,能量密度是铅酸电池的几倍。

  环境友好型

  电池一般被认为不含任何重金属和稀有金属(镍氢电池以稀有金属为主),无毒(通过SGS认证),无污染,符合欧洲RoHS法规,为绿色电池。行业乐观的一个重要原因是对环境的担忧。

  但是,让我们面对现实吧,锂电池作为新能源产业是很好的,但它并不能阻止重金属污染的问题。金属加工中的铅、砷、镉、汞、铬等,可能会释放到粉尘和水中。电池本身是一种化学物质,所以可能会有两种污染。二是报废后的电池污染。

  其他材料比较

  目前最有前途的动态锂电池正极材料是改性锰酸锂(LiMn2O4)、磷酸铁锂(LiFePO4)和镍钴锰酸锂(Li(Ni,Co,Mn)O2)三元材料。Nickel-cobalt-manganate三元共聚物材料由于缺少资源和镍钴,钴高价格波动等原因,人们普遍认为很难成为电动汽车动力锂电池的主流,但可以混合尖晶石锂锰酸盐在一定范围内。

 

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