什么是锂离子电池？在工业锂电普遍用什么？

锂离子电池分为锂离子电池和锂离子电池，锂离子电池是采用金属锂或者锂合金来做负极材料，使用非水电解质溶液的电池；而锂离子电池是一种二次电池（充电电池），它重要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。我们通常说的锂离子电池，其实是锂离子电池，我们今天也就重要介绍锂离子电池。目前市场上锂离子电池分为三大类：

1、三元锂离子电池：三元聚合物锂离子电池是指正极材料使用锂镍钴锰三元正极材料的锂离子电池，锂离子电池的正极材料有很多种，重要有钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、三元材料、磷酸铁锂等。三元材料综合了钴酸锂、镍酸锂和锰酸锂三类材料的优点，具有容量高、成本低、安全性好等优异特性，其在小型锂电中逐步占据一定的市场份额，并在动力锂电领域具有良好的发展前景，目前此类电池在工业车辆市场所占比重最大。

三元锂离子电池

2、锰酸锂：锰酸锂是较有前景的锂离子正极材料之一，相比钴酸锂等传统正极材料，锰酸锂具有资源丰富、成本低、无污染、安全性好、倍率性能好等优点，是理想的动力锂电池正极材料，但其较差的循环性能及电化学稳定性却大大限制了其产业化。锰酸锂重要包括尖晶石型锰酸锂和层状结构锰酸锂，其中尖晶石型锰酸锂结构稳定，易于实现工业化生产，如今市场产品均为此种结构。尖晶石型锰酸锂属于立方晶系，Fd3m空间群，理论比容量为148mAh/g，由于具有三维隧道结构，锂离子可以可逆地从尖晶石晶格中脱嵌，不会引起结构的塌陷，因而具有优异的倍率性能和稳定性。

3、磷酸铁锂：磷酸铁锂作为锂动力锂电池材料是近几年才出现的事，国内开发出大容量磷酸铁锂离子电池是2005年。其安全性能与循环寿命是其它材料所无法相比的，这些也正是动力锂电池最重要的技术指标。1C充放循环寿命达2000次。单节电池过充电压30V不燃烧，穿刺不爆炸。磷酸铁锂正极材料做出大容量锂离子电池更易串联使用，以满足电动汽车频繁充放电的要。磷酸铁锂具有无毒、无污染、安全性能好、原材料来源广泛、价格便宜，寿命长等优点，是新一代锂离子电池的理想正极材料。

磷酸铁锂离子电池

目前工业车辆市场，比重最大的是三元电池，但是三元锂离子电池，目前的安全性不是很高，国内出过三元电池爆炸燃烧的事故，这在工业生产中十分危险。国内多家电池公司，已经开始采用磷酸铁锂离子电池代替三元电池，磷酸铁锂离子电池安全性较高，而且无污染。相信国内的工业车辆在未来会用上磷酸铁锂离子电池。存在即合理，三元锂离子电池能在众多动力锂电池中脱颖而出成为主流，与其两大优点分不开。首先它的能量密度高，能给电动汽车带来不错的续航；其次，三元锂离子电池的寿命、输出功率和成本控制达到一定平衡，利于商业化普及。所以我们看到特斯拉、比亚迪、北汽新能源等电动行业的领军公司，旗下产品多为三元锂离子电池。

三元锂离子电池是指正极采用了镍（Ni）、钴（Co）、锰（Mn）或铝（Al）三种金属元素的聚合物，电解液重要为六氟磷酸锂的一种电池。镍是一种活性金属，重要用途是提升电池能量密度，带来更高的续航。钴也是一种活性金属，其可以抑制阳离子的混排，从而提高电池的稳定性和使用寿命，而且钴也决定了电池的充放电速度和效率。锰或铝的重要用途就是提高安全性和稳定性。

通过三元锂离子电池的原理我们也可以发现，提高三元锂离子电池的能量密度和充放电速度，就是要提高电池中活性金属的比例，这也意味着稳定性和安全性的降低。它的性能和安全是互相冲突的，但是三元锂离子电池的安全性可以通过加装电池管理系统和温控系统来解决。所以从商业推广的角度来看，三元锂离子电池是要优于更稳定的镍氢电池和磷酸铁锂离子电池的。