磷酸铁锂电池低温性能差的原因主要有哪些？
来源：宝鄂实业
2019-08-20 12:15
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尽管人们通过各种方法例如锂位、铁位、甚至磷酸位的掺杂改善离子和电子导电性能通过改善一次或二次颗粒的粒径及形貌控制有效反应面积、通过加入额外的导电剂增加电子导电性等改善磷酸铁锂的低温性能但是磷酸铁锂材料的固有特点决定其低温性能劣于锰酸锂等其他正极材料。
一般情况下对于单只电芯注意是单只而非电池组对于电池组而言实测的低温性能可能会略高这与散热条件有关而言其0℃时的容量保持率约6070-10℃时为4055-20℃时为2040。
这样的低温性能显然不能满足动力电源的使用要求。当前一些厂家通过改进电解液体系、改进正极配方，改进材料性能和改善电芯结构设计等使磷酸铁锂的低温性能有所提升但还未真正满足需求。
电池存在一致性问题
单体磷酸铁锂电池寿命目前超过2000次但电池组的寿命会大打折扣有可能是500次。因为电池组是由大量单体电池串并而成其工作状态好比一群人用绳子绑在一起跑步，即使每个人都是短跑健将，如果大家的动作一致性不高队伍就跑不快整体速度甚至比跑得最慢的单个选手的速度还要慢。
电池组同理只有在电池性能高度一致时寿命发挥才能接近单体电池的水平。
而在现有的条件下由于种种原因，制作出来的电池一致性不佳进而影响到电池的使用性能和整体寿命，因此应用在动力汽车上存在一定障碍。
磷酸铁锂电池的优缺点
此外，从研发和生产锂离子电池的经验来看，日本是锂离子电池最早商业化的国家，并且一直占据着高端锂离子电池市场。而美国尽管在一些基础研究上领先，但是到目前为止还没有一家大型锂离子电池生产企业。因此，日本选择改性锰酸锂作为动力型锂离子电池正极材料更有其道理。即使是在美国，利用磷酸铁锂和锰酸锂作为动力型锂离子电池正极材料的厂家也是各占一半，联邦政府也是同时支持这两种体系的研发。鉴于磷酸铁锂存在的上述问题，很难作为动力型锂离子电池的正极材料在新能源汽车等领域获得广泛应用。如果能够解决锰酸锂存在的高温循环与储存性能差的难题，凭借其低成本与高倍率性能的优势，在动力型锂离子电池中的应用将有巨大的潜力。
