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三元動力鋰離子電池和磷酸鐵鋰離子電池差別的分析

鉅大LARGE  |  點擊量:1007次  |  2021年02月01日  

三元動力鋰離子電池


三元鋰離子電池又被為三元聚合物鋰離子電池,指的是鎳鈷錳酸鋰或者鎳鈷鋁酸鋰作為正極材料的鋰離子電池。由于三元鋰離子電池體積更小、能力密度更高,目前正廣泛應用于新能源汽車上,比如我們熟知的特斯拉,旗下所有車型都是采用了三元鋰離子電池。


磷酸鐵鋰離子電池


磷酸鐵鋰離子電池是鋰離子電池的一種,是指用磷酸鐵鋰作為正極材料的鋰離子電池。特點是安全穩定性強、耐高溫、循環性能好。


三元動力鋰離子電池和磷酸鐵鋰離子電池的比較


能量密度比較


磷酸鐵鋰離子電池單體,能量密度為120Wh/kg,成組后為80Wh/kg;三元鋰離子電池單體,能量密度為180Wh/kg,成組后能量密度為110Wh/kg。從數據上來看,在能量密度方面,三元鋰離子電池優于磷酸鐵鋰離子電池。


安全性比較


三元鋰離子電池液態電解質易燃易爆,在長期使用過程中容易觸發熱失控,在充放電過程中鋰枝晶的生長容易刺破隔膜,引起電池短路,造成安全隱患。而磷酸鐵鋰離子電池在實際使用中具有耐高溫、安全穩定性強、循環性能更好的優勢。


成本方面比較


由于磷酸鐵鋰離子電池不含有貴重金屬材料,因此原材料成本就可以被壓縮的非常低廉。而三元鋰離子電池是以鎳鈷錳酸鋰做為正極材料,石墨作為負極材料的鋰離子電池,因此成本會比磷酸鐵鋰離子電池貴很多。


在市場應用上,以磷酸鐵鋰為電芯所組成的電池較為簡單,不要太多保護輔助設備,而三元電池雖然電池電芯密度很高,但由于其安全性差不耐高溫,所以必須結合一套復雜的電池保護設備,而這些設備都加大了汽車的重量,使得三元電池在能量密度上的優勢削弱了,目前無法完全取代磷酸鐵鋰。綜合能量密度、循環壽命、低溫性能等方面,三元電池綜合性能優于磷酸鐵鋰離子電池,但是在穩定性以及成本上,磷酸鐵鋰仍具有牢固的地位。


磷酸鐵鋰離子電池和三元鋰離子電池哪個好?


磷酸鐵鋰離子電池體積較大、重量較重、安全穩定強、耐高溫、循環性能好,但是體積大不利于家用車使用,低溫放電性差;


三元鋰離子電池體積更小,重量輕、能量密度更高、耐低溫、循環性能更好,但是三元鋰離子電池安全性能不夠穩定,這是磷酸鐵鋰離子電池和三元鋰離子電池各自優劣勢。


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