鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1835次 | 2018年06月24日
磷酸鐵鋰和三元鋰區(qū)別
磷酸鐵鋰耐過(guò)充過(guò)放,短時(shí)過(guò)放到0都能恢復(fù)80%以上。鋰離子過(guò)放到2.6V時(shí)就會(huì)產(chǎn)生不可逆損壞。
磷酸鐵鋰耐過(guò)充到100%都不會(huì)起火爆炸。鋰離子超過(guò)4.35V就會(huì)析氣鼓脹。
磷酸鐵鋰穿刺不起火不爆炸。鋰離子會(huì)。(現(xiàn)在相對(duì)安全一點(diǎn))
磷酸鐵鋰耐高溫,200多度恢復(fù)后還能用。鋰離子不行。
磷酸鐵鋰能大電流放電,10C20C以上都可以,鋰離子只能3~5C放電
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
以上來(lái)說(shuō),磷酸鐵鋰是鋰電池中最安全的。
但是,磷酸鐵鋰能量密度不如鋰離子電池大。電壓也相對(duì)低一些。由于它的大放電特性,主要用動(dòng)力電源方面,如電動(dòng)車,航模等。而鋰離子容量大,主要用于民用消費(fèi)領(lǐng)域。所以看要用在什么方面上就選擇的不同的電池
磷酸鐵鋰和三元哪個(gè)好,磷酸鐵鋰和三元鋰區(qū)別
鋰離子電池經(jīng)過(guò)30年的發(fā)展,比能量、比功率等性能有較大的提高,已成功應(yīng)用于汽車上。受電池比能量限制,純電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航里程有限,是制約發(fā)展的瓶頸,國(guó)外汽車廠近期規(guī)劃以開發(fā)混合動(dòng)力汽車為主。目前應(yīng)用于鋰離子電池的正極材料主要有錳酸鋰、磷酸鐵鋰、鈷酸鋰、三元材料等材料,目前使用的功率型電池正極主要選用磷酸鐵鋰和三元兩種材料。
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標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
從圖1與表1可得出,相同體積電池,正極使用三元材料比使用磷酸鐵鋰材料放電容量高19.4%,比能量高37.5%,放電比功率高39.7%。由于三元材料質(zhì)量比容量、壓實(shí)密度均高于磷酸鐵鋰材料,所以使用三元材料電池放電有較大優(yōu)勢(shì)。
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從上圖和上表可見,三元材料電池與磷酸鐵鋰材料電池在不大于10C充電時(shí),恒流充電容量/總?cè)萘勘壤裏o(wú)明顯差距,10C以上倍率充電時(shí),磷酸鐵鋰電池恒流充電容量/總?cè)萘勘壤^小,充電倍率越大,恒流充電容量/總?cè)萘勘壤c三元材料電池差距越明顯,這主要與磷酸鐵鋰在30%~80%SOC是電壓變化較小有關(guān),如負(fù)極使用軟碳或硬碳,磷酸鐵鋰電池大倍率充電性能夠達(dá)到三元電池的水平。
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圖3中三元材料電池循環(huán)3900次剩余容量66%,磷酸鐵鋰電池循環(huán)5000次剩余容量84%,循環(huán)壽命比三元材料電池,磷酸鐵鋰電池優(yōu)勢(shì)明顯。按照剩余容量/初始容量=80%作為測(cè)試結(jié)束點(diǎn),目前三元材料電池實(shí)驗(yàn)室1C循環(huán)壽命在2500次左右,磷酸鐵鋰電池實(shí)驗(yàn)室1C循環(huán)壽命在3500次以上,部分達(dá)到5000次以上。
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不同溫度電池的放電比較如圖4所示。在55℃條件下放電,三元材料電池與磷酸鐵鋰在常溫下比較,放電容量都沒有差別,-20℃條件下放電,三元材料電池放電容量/常溫容量比例比磷酸鐵鋰電池高15%,如表3所示。
本文通過(guò)制作相同結(jié)構(gòu)的電池,得出三元材料與磷酸鐵鋰材料在HEV電池應(yīng)用優(yōu)缺點(diǎn),三元材料在電池比能量、比功率、大倍率充電、低溫性能等方面有優(yōu)勢(shì),循環(huán)性能方面則是磷酸鐵鋰材料優(yōu)勢(shì)明顯,在安全方面磷酸鐵鋰電池也優(yōu)于三元材料。在選用電池時(shí)可根據(jù)不同用途選擇,如大巴車空間較大,對(duì)電池比能量和比功率要求相對(duì)較低,可選擇磷酸鐵鋰材料電池,發(fā)揮其循環(huán)性能好的特性,轎車空間有限,電池用量小,則選用高比能量與高比功率三元材料電池更為合適。
目前磷酸鐵鋰電池能量密度已經(jīng)基本達(dá)到理論的極致,而三元電池的能量密度還有很大的提升空間。綜合能力密度、功率密度、循環(huán)壽命、低溫性能等方面,三元電池的綜合性能優(yōu)于磷酸鐵鋰電池。