三元材料与磷酸铁锂材料谁更容易自燃？
来源：宝鄂实业
2019-10-13 20:41
点击量：次
如果单看电池材料，三元材料确实比磷酸铁锂材料更容易自燃。自燃的话题似乎一直伴随着电动汽车，电动汽车电池自燃的原因有很多。题目提出的问题只能从省内的电池材料上看出来。无论是锂三元电池还是磷酸铁锂电池，都是以锂为负极材料的电池。两种电池的区别在于正极材料的不同。>磷酸铁锂电极材料是目前最安全的锂离子电池正极材料。循环寿命达到2000次以上，采用标准充电（5小时收费），可达到2000次循环。此外，由于价格的下降、技术门槛的降低以及成熟行业带来的技术进步，很多厂家出于各种原因都会采用磷酸铁锂电池。可以说，新能源汽车的兴起与磷酸铁锂电池有着不可或缺的关系。相比之下，三元聚合物锂电池确实比磷酸铁锂电池具有更好的性能。三元聚合物锂电池是以锂镍钴锰氧化物为正极材料的锂电池和由镍、钴、锰盐制成的三元复合正极材料的前驱体。镍、钴、锰的比例可根据实际需要调整。三元锂电池具有较高的能量密度，但其安全性常常受到质疑。其原因是，即使这两种物质在达到一定温度时也会分解。第一个原因是三元锂电池的燃点低于磷酸锂电池。三元锂电池的自燃温度为200℃，磷酸锂电池的自燃温度为500～800℃，三元锂电池的自燃温度明显降低。因此，如果电池组温度因撞击或其他事故而升高，三元锂电池会比磷酸锂电池更快地自燃。此外，三元锂材料的化学反应更为剧烈，释放出氧分子，电解液在高温作用下迅速燃烧，产生连锁反应。简单地说，锂三元材料比磷酸铁锂材料更容易点燃。不过，应该指出的是，我们所说的是材料，而不是电池已经成为成品。由于锂三元材料存在安全隐患，厂家也在努力抑制事故的发生。根据三元锂材料易热解的特点，生产厂家将在过充保护、过放电保护、过温保护、过电流保护等方面投入大量精力。因此，自燃事件应考虑生产厂家在这些环节的功能是否到位，而不是仅仅因为呛死了废弃食品。
从电芯组成材料看，因为目前的锂离子电池主流都是石墨负极，撇开制程管控水平，可以说是正极材料决定了安全性大小。对比目前主流正极材料的热分解温度及分解产物可知，三元分解释放的热量更多且还会释放氧气助燃，会进一步加剧材料的分解燃烧。而铁锂材料并不会。
不过就电池而言，是否容易自燃还取决于电芯制程管控、PACK设计及BMS的管控，两者并没有绝对的谁更容易自燃。特别是都在一味追求高能量密度这钢丝绳上狂奔猛进的时候，风险都在被放大，内部短路带来的热失控风险是几乎无法通过BMS监控预警的。
