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      三元聚合物鋰電池與磷酸鐵鋰電池哪個(gè)好?

      2021-11-04 10:26:12

      (1)隨著(zhù)近年來(lái)新能源汽車(chē)的快速發(fā)展和國家對新能源的重視,小編也看到了越來(lái)越多的新能源汽車(chē)上路,大家也越來(lái)越重視動(dòng)力電池。新能源汽車(chē)的核心技術(shù)是提供能源的電池。電池的續航能力和充電速度是當今電池技術(shù)發(fā)展的瓶頸。動(dòng)力電池分為化學(xué)電池、物理電池和生物電池。電動(dòng)汽車(chē)使用化學(xué)電池,這是汽車(chē)驅動(dòng)能量的來(lái)源。從結構上講,它們可以分為電池和燃料電池。電池通常指可充電電池。鋰離子電池因其能量密度高、循環(huán)壽命長(cháng)而承擔著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)里程的重要任務(wù),經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,三元鋰和磷酸鐵鋰是兩大主流技術(shù)方向,已得到廣泛的推廣和應用。

      (2)相比之下,三元鋰電池是兩種類(lèi)型中使用最頻繁的。這兩個(gè)電池的區別是什么?磷酸鐵鋰電池是指以磷酸鐵鋰為正極材料的鋰離子電池。這種電池的特點(diǎn)是沒(méi)有貴金屬元素(如鈷)。在實(shí)際應用中,磷酸鐵鋰電池具有耐高溫、安全穩定性強、價(jià)格低廉、循環(huán)性能好等優(yōu)點(diǎn)。原材料價(jià)格低廉,土壤中磷和鐵含量豐富。代表車(chē)型包括比亞迪E6、比亞迪秦、比亞迪唐等。三元鋰電池是指以鎳鈷錳酸鋰為正極材料,石墨為負極材料的鋰電池。通常,使用鎳鈷錳酸鋰或鎳鈷鋁酸鋰三元正極材料的鋰電池將鎳鹽、鈷鹽和錳鹽作為三種不同的組分比例進(jìn)行不同的調整,因此被稱(chēng)為“三元”,其中包括許多不同比例類(lèi)型的電池。三元材料的電壓平臺高于磷酸鐵鋰。電壓平臺越高,比容量越大。在相同的體積或重量,甚至相同的安時(shí)電池下,具有較高電壓平臺的三元材料鋰電池的續航里程較長(cháng)。三元鋰電池在高倍率充電和耐低溫方面也有很大的優(yōu)勢。但我國三元鋰電池所需鈷元素儲量較少,大部分為國外進(jìn)口,受市場(chǎng)波動(dòng)影響較大,三元鋰電池的成本相對較高。代表車(chē)型包括北汽新能源ev200、北汽新能源eu260、特斯拉3型等。


      (3)磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池的使用壽命就電池使用壽命而言,磷酸鐵鋰在循環(huán)利用率方面比三元鋰電池更具優(yōu)勢。在實(shí)驗條件下,從循環(huán)壽命方面比較了5000次循環(huán)后磷酸鐵鋰電池84%的剩余容量和3900次循環(huán)后三元鋰電池66%的剩余容量,磷酸鐵鋰電池具有更明顯的優(yōu)勢。在循環(huán)壽命方面,磷酸鐵鋰電池的實(shí)際壽命比三元鋰電池長(cháng)得多。在相同循環(huán)次數下,磷酸鐵鋰電池的剩余容量也遠大于三元鋰電池。在低溫(低于-10℃)下,磷酸鋰電池會(huì )很快衰變。在不到100次充放電循環(huán)后,電池容量將降至初始容量的20%,基本與寒冷地區的使用絕緣;三元鋰電池具有優(yōu)異的低溫性能,能在-30℃下保持正常電池容量,更適合北方低溫地區的使用條件。磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池的安全性能在高溫條件下,三元鋰電池的三元材料在200℃分解,產(chǎn)生劇烈的化學(xué)反應,釋放氧原子,在高溫作用下極易燃燒或爆炸。磷酸鋰電池的分解溫度為800℃,不易著(zhù)火,對溫度的適應性和安全性較高。兩個(gè)電池在達到一定溫度時(shí)都會(huì )分解。磷酸鐵鋰電池的分解溫度高于三元鋰電池,但這并不決定三元鋰電池的安全性較差。動(dòng)力電池系統的安全設計可以通過(guò)電源連接結構、熱管理設計、電池管理系統等系統來(lái)提高。

      (4)廠(chǎng)家在過(guò)充保護、過(guò)放電保護、過(guò)溫保護和過(guò)流保護方面都可以改進(jìn),使安全措施的設計更加完善和科學(xué),也可以使電池工作在安全狀態(tài)。與磷酸鐵鋰電池相比,三元鋰電池更適合于目前和未來(lái)的家用電動(dòng)汽車(chē)。消費者選擇哪種類(lèi)型的電池主要取決于電池壽命更長(cháng)、使用壽命更長(cháng)和更安全的問(wèn)題。磷酸鐵鋰電池具有安全性高、使用壽命長(cháng)、原材料成本低、支持快速充電、工作溫度范圍寬、穩定性好等優(yōu)點(diǎn)。它是目前最好的車(chē)用鋰電池。缺點(diǎn)是與三元鋰電池相比,在能量密度方面仍有很大差距。當溫度低于-10℃時(shí),充電效率降低,當溫度過(guò)低時(shí),會(huì )影響電池的電容。用于磷酸鐵鋰電池的車(chē)型不適合在北方行駛,尤其是在東北等極寒地區;三元鋰電池具有能量密度高、循環(huán)性能好等優(yōu)點(diǎn)。更適合未來(lái)新能源汽車(chē)電池的發(fā)展趨勢,適合北方氣候,電池在低溫下更穩定。缺點(diǎn)是鎳鈷鋁的高溫結構不穩定,導致高溫安全性差,導致危險。然而,這個(gè)問(wèn)題可以通過(guò)各種系統加以改善。目前,成本很高。相比之下,三元聚合物鋰電池具有磷酸鐵鋰電池無(wú)法比擬的高能量密度和耐低溫性,優(yōu)于磷酸鐵鋰電池。在未來(lái)新能源汽車(chē)的發(fā)展中,三元鋰電池解決了安全性和成本問(wèn)題,可以作為未來(lái)汽車(chē)的新型儲能裝置。


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