锂电池内部结构组成是什么样的？

锂电池的结构原理

如果见过锂电池电芯的话一定知道，它的外观跟我们常用的5号电池差不多，只是尺寸稍微大一点。我们从外部就能看到电池的正极和负极，以及整个电池的外壳。而电池内部的结构和工作原理又是怎样的呢?

电池内部主要由正极、负极、电解液和隔膜4部分组成，这些材料被封装在一个圆柱形的钢瓶内。由于正极材料上有很多微型的孔洞，所以可以储存大量电子。在放电过程中，这些电子通过外电路，移动到正极材料上。当电池接通外部用电器之后，会形成从正极到用电器再到负极的回路。这就是电池的基本工作原理。
 

负极材料其实是我们很常见的石墨。由于石墨天然具有很多孔洞，并且导电性好，其能够抓住电子的容量要大大超过正极材料。所以对于锂电池来说，主要的瓶颈卡在正极材料上。这也是各大电池公司为了提高锂电池的带电量(能量密度)，不断的在对正极材料性能进行改进的原因。我们常说的三元锂和磷酸铁锂，指的都是正极材料。

锂电池的充放电原理

锂电池之所以能够充放电，其本质是在充电时把电能转化为化学能，在放电时把化学能转换成电能的过程。简单说就是，充电时锂离子从正极材料通过电解质嵌入到负极材料中;放电时锂离子从负极材料经过电解质嵌入到正极材料中，而电子则通过外电路，形成电流。对于锂离子电池而言，正极材料的性能至关重要，它必须具备良好的导电性能、与电解质有良好的相容性以及出色的稳定性。

磷酸铁锂和三元锂的性能区别

磷酸铁锂电池有着较高的安全性和较长的循环寿命。有实验验证过，经过1600次充放电循环后，磷酸铁锂电池仍然可以具备80%的带电量。不仅如此，在大功率放电过程中，磷酸铁锂电池的表现也非常稳定。这是我们经常遇到的使用场景：在急加速或者跑高速时，电池需要大功率放电，而在这个过程中，电压的稳定能让车辆具备更好的性能。而且在大功率放电过程中电池的实际容量会减小，这也是为什么电动车跑高速续航里程会降低的原因之一，而磷酸铁锂电池在稳定性方面的表现非常突出。

三元锂电池正在高速普及应用

由于国家在乘用车领域的政策引导，把能量密度放到了比较高的位置，所以各个车企都在推进或者换装三元锂电池。即便是之前掌握磷酸铁锂技术优势的比亚迪，也在逐步把旗下车型使用的动力电池换装成三元锂。这些车型包括：唐、秦还有腾势等等。虽然现在采用三元锂电池的腾势还没有上市销售，但有消息称，下一轮新产品将会使用三元锂电池。

包括日系厂商的雅阁、凯美瑞混动版，现在最新销售的车型也都在使用三元锂电池。使用三元锂之后，由于能量密度显著提高、电池体积减小、重量减轻，给乘员舱或后备箱腾出了更多实用空间。所以，整体来说，三元锂电池在当下政策环境下拥有更加明显的优势。