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三元锂和磷酸铁锂这两种电池有什么差别呢?

钜大LARGE  |  点击量:1386次  |  2020年09月22日  

磷酸铁锂离子电池,是指用磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池。这一类电池的特点是不含贵重金属元素(比如钴等)。在实际使用中,磷酸铁锂离子电池具有耐高温,安全稳定性强,价格便宜,循环性能更好的优势。原料价格低且磷、铁存在于地球的资源含量丰富。代表车型有:比亚迪e6、比亚迪秦、比亚迪唐等。


三元锂离子电池是指使用镍钴锰酸锂作为正极材料,石墨作为负极材料的锂离子电池。一般是采用镍钴锰酸锂或镍钴铝酸锂三元正极材料的锂离子电池,把镍盐、钴盐、锰盐作为三种不同的成分比例进行不同的调整,所以称之为三元,包含了许多不同比例类型的电池。三元材料的电压平台比磷酸铁锂高,电压平台越高,比容量越大,在相同的体积或是重量下,甚至同样安时的电池,电压平台比较高的三元材料锂离子电池续航里程更远。在大倍率充电、和耐低温性能等方面,三元锂离子电池也有很大的优势。但是三元锂离子电池所必需的钴元素在我国储量较少,大部分靠海外进口,受到市场波动影响非常大,所以三元锂离子电池的成本会比较高。代表车型有:北汽新能源EV200、北汽新能源EU260、特斯拉Model3等。


磷酸铁锂离子电池和三元锂离子电池使用寿命


从电池的使用寿命来说,磷酸铁锂在循环使用率上与三元锂离子电池会更加的有优势,在实验条件下,磷酸铁锂离子电池循环5000次剩余容量百分之八十四,三元锂离子电池循环3900次剩余容量百分之六十六,循环寿命方面进行比较,磷酸铁锂离子电池优势更明显。在循环寿命上,磷酸铁锂离子电池相较于三元锂离子电池,真实寿命要长许多,在同等循环次数下,磷酸铁锂离子电池的剩余容量也比三元锂离子电池多不少。


低温条件下(气温低于-10℃以下),磷酸锂离子电池衰减得非常快,经过不到100次充放电循环,电池容量将下降到初始容量的20%,基本与寒冷地区的使用绝缘了;而三元锂离子电池的低温性能优异,在-30℃条件下可保持正常电池容量,更适应北方低温地区的使用条件。


磷酸铁锂离子电池和三元锂离子电池安全性能


高温条件下,三元锂离子电池的三元材料会在200℃时发生分解,出现剧烈的化学反应,释放出氧原子,并在高温用途下极易发生燃烧或爆炸的现象。磷酸锂离子电池的分解温度在800℃,更不容易着火,关于温度的适应性安全性相对较高。这两种电池都会在到达一定温度时发生分解,磷酸铁锂离子电池的分解温度要高于三元锂离子电池,但是这并不能判定三元锂离子电池的安全性就差,动力锂电池系统的安全性设计是可以通过动力连接结构、热管理设计、电池管理系统等多个方面系统进行提升,厂商在过充保护、过放保护、过温保护、过流保护这几个环节上都可以加强提升,让安全措施设计的更加完善与科学,这样也能让电池工作处于安全状态下。三元锂离子电池相比磷酸铁锂离子电池,更加适应现在以及未来的家用电动汽车。


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