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四種鋰離子電池的安全性比較分析

鉅大LARGE  |  點擊量:1236次  |  2021年01月29日  

四種鋰離子電池的安全性比較


鎳鈷錳酸鋰三元電池


在實際可用的理論比能量上有極大的提高,相關于與鈷酸鋰離子電池而言,可以更好的發揮高容量用途,但從材料上看,三元電池采用鎳鈷錳酸鋰和有機電解液,暫未從根本上解決安全性問題,假如電池發生短路講出現過大電流,從而引發安全隱患。


磷酸鐵鋰離子電池


理論容量是170mAh/g,做成材料的實際可達容量為160mAh/g。在安全性上,磷酸鐵鋰熱穩定高,電解液氧化能力低,因而安全性高;但缺陷是電導率低,體積過大,電解液用量多,由于容量大,電池的一致性較差。


鈷酸鋰離子電池


在制備上的*特點是,在充滿電后,仍有大量的鋰離子留在正極,也就是說,在負極上容納不了更多的附在正極上的鋰離子,但在過充狀態下,正極上多余的鋰離子仍會向負極游動,因不能完全容納變回在負極上形成金屬鋰,由于金屬鋰是樹枝狀的晶體,因而被稱為枝晶,枝晶一旦形成,就會給刺穿隔膜供應機會,隔膜刺穿將形成內部短路。由于電解液的重要成分是碳酸酯,閃點和沸點較低,在溫度較高的情況下就會燃燒甚至爆炸。控制鋰枝晶的形成在小容量鋰離子電池上比較容易,因此鈷酸鋰離子電池目前僅限于便攜式電子設備等小容量電池,不能用于動力鋰電池


錳酸鋰離子電池


錳酸鋰離子電池的材料具有一定的有點,它可以保證在滿電狀態下,正極的鋰離子可以完全嵌入到負極炭孔中,而不是像鈷酸鋰那樣在正極有一定殘留,這就從根本上防止了枝晶的出現,總之,檢測合格的錳酸鋰離子電池一般不會發生安全事故,錳酸鋰穩固的結構使其氧化性能遠低于鈷酸鋰,即使外部短路,也基本能防止析出金屬鋰引發的燃燒和爆炸。


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