磷酸铁锂电池包优缺点以及钛酸锂电池与磷酸铁锂电池的分析与比较
来源:宝鄂实业
2019-12-06 21:41
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磷酸铁锂电池包优点:
国内汽车厂商应用比较多的还是三元锂电池、磷酸铁锂电池。钛酸锂目前还未规模化。并且钛酸锂电池价格高(生产成本高,湿度控制要求高),每瓦时9元左右,与磷酸铁锂电池、三元锂电池每瓦时2元左右的差距也是很大的。
磷酸铁锂电池包至少具有以下五大优点:更高的安全性、更长的使用寿命、不含任何重金属和稀有金属(原材料成本低)、支持快速充电、工作温度范围广。
▇能量密度:在相同体积下,锂离子电池的能量密度是铅酸电池的3~4倍,是镍镉电池的2.5倍,是镍氢电池的1.8倍,体积更小,重量更轻。
▇长寿命:磷酸铁锂电池,常温1C充放电,单体经2000次循环后容量仍大于80%,3C循环寿命达到800次以上使用寿命更长。
▇出色的高温性能:磷酸铁锂电池热峰值可达350~500℃,工作温度范围宽广(-20~+75℃),高温(60℃)情况下仍可以放出100%容量。
▇高倍率放电:在5C放电倍率下,放电率仍然可以达到90%。
▇快速充电:可大电流2C快速充放电,在专用充电器下1.5C充电40分钟内即可将电池充满,启动电流可达2C。
▇安全 :磷酸铁锂电池包已经过严格的安全测试,即使在剧烈的碰撞中也不会产生爆炸。
▇环保:磷酸铁锂材料不含任何重金属与稀有金属,无毒,无论在生产及使用中均无污染,符合欧洲RoHS规定,为绿色环保电池。
▇无记忆效应:磷酸铁锂电池无此现象,电池无论出于什么状态,可随冲随用,无需先放完全再充电。
磷酸铁锂电池缺点:
磷酸铁锂电池存在一些性能上的缺陷,如振实密度与压实密度很低,导致锂离子电池的能量密度较低;材料的制备成本与电池的制造成本较高,电池成品率低,一致性差;产品一致性差;知识产权问题。
钛酸锂电池与磷酸铁锂电池的分析与比较:
国内汽车厂商应用比较多的还是三元锂电池、磷酸铁锂电池。钛酸锂目前还未规模化。并且钛酸锂电池价格高(生产成本高,湿度控制要求高),每瓦时9元左右,与磷酸铁锂电池、三元锂电池每瓦时2元左右的差距也是很大的。
钛酸锂电池打破以石墨烯为负极的传统电池技术路线,改以钛酸锂为负极材料,这让它成为同行眼中的异类。但正是钛酸锂自身的特性,让这种材料的电池有着显著特点。
以磷酸铁锂-石墨烯、三元-钛酸锂两种锂电池为例,单从能量密度来看,钛酸锂电池处于劣势。东北证券研报指出,目前磷酸铁锂电池包实际比能量为100-120Wh/kg,其中特斯拉采用的镍钴铝三元电池更是达到252Wh/kg,而银隆钛酸锂电池只有90Wh/kg,仅为某些石墨类负极材料电池的一半。
再从成本看,钛酸锂电池也没有优势。目前,银隆钛酸锂电池原材料包括氢氧化钛和氢氧化锂,其价格高于石墨类负极材料。根据中国电池网调研结果,目前磷酸铁锂、三元电池成本在1100元/kwh-1200元/kwh,而钛酸锂电池成本约为三元电池2-3倍。