三元锂电池有哪些材料？三元锂电池寿命是多久
来源：宝鄂实业
2020-05-22 15:44
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三元锂电池的材料
三元锂电池之所以被成为三元锂电池，就是因为其正极材料采用了包含镍、钴、锰（或铝）三种金属元素的三元聚合物。
三元锂电池的三元指的是镍（Ni）钴（Co）锰（Mn）三种元素。这三种元素中镍和钴是活性金属，锰不参与电化学反应。一般来说，活性金属成分含量越高，电池容量就越大，但当Ni的含量过高时，会引起Ni2+占据Li+的位置，加剧了阳离子混排，从而导致容量降低。
Co也是活性金属，但能起到抑制阳离子混排的作用，从而稳定材料层状结构。Mn作为非活性金属主要起到稳定反应提高安全性的作用。镍钴锰三元材料通常可以表示为：LiNixCoyMnzO2，其中x+y+z=1。
人们发现三元锂电池正极材料中镍钴锰比例可在一定范围调整，并且其性能随着镍钴锰的比例的不同而变化。
三元锂电池材料由于其高能量密度可以更好地实现续航里程，在新能源汽车上得到很好应用，如美国特斯拉纯电动汽车成功使用日本松下制造的镍钴铝酸锂电池体系。近年来随着全球新能源汽车的迅猛发展，三元锂电池材料的市场份额将逐渐增加。
三元锂电池寿命是多久
如果在高温环境中使用锂离子电池，比如350C以上的温度，电池储存的电量将会持续减少，由此导致电池的使用寿命不会像在常温环境工作中的时间那么长。在这种高温环境下给电池充电，电池将受到很大程度的损伤，由此影响电池的使用寿命。即使在较热环境中充电也会对电池造成不同程度的损伤，因此应该尽量避免在高温环境下给电池充电。如果在低温环境下给电池充电，比如低于40C的环境中，同样也会给电池造成损坏。
如果长期没有给三元锂离子电池充电，会降低其寿命。三元锂离子电池需要在电子长期保持流动的状态下才会达到其理想的使用寿命。三元锂离子电池在全球的商业化生产技术并不是很成熟，现在所占有的市场份额并不高。
三元锂电池的理论寿命约为800次循环，在商业化的可充电锂电池中属于中等。磷酸铁锂约为2000次，而钛酸锂据说可以达到1万次循环。目前主流的电池厂家在其生产的三元电芯规格书中承诺大于500次（标准条件下充放电），但是电芯在配组做成电池包后，由于一致性问题，主要是电压和内阻不可能完全一样，其循环寿命大约为400次。厂家推荐SOC使用窗口为10%~90%，不建议进行深度充放电，不然会对电池的正负极结构造成不可逆的损伤，若是以浅充浅放来计算的话，循环寿命至少有1000次。另外，锂电池若是经常在高倍率和高温环境下放电，电池寿命会大幅下降到不足200次。
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