磷酸铁锂电池和三元锂电池哪个好？磷酸铁锂电池什么情况下会爆炸？
来源：宝鄂实业
2020-11-01 17:50
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磷酸铁锂电池和三元锂电池哪个好
磷酸铁锂电池是指使用磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池。在新能源汽车发展的早期阶段，磷酸铁锂电池由于其优越的热稳定性，良好的安全性和低开发成本，已成为各大厂商的首选。
然而，随着技术的不断发展，越来越优越的锂离子电池应运而生。与磷酸铁锂电池相比，磷酸铁锂电池的能量密度较低。在相同的范围内，使用磷酸铁锂电池的车辆自重较高，直接导致能耗不理想。此外，新能源汽车对电池能量密度的要求也逐年提高。Lifepo4电池受材料问题的限制，能量密度难以继续提高，许多制造商正慢慢转向三元锂电池的开发。
目前，新能源汽车的电池技术路线主要有两条：磷酸铁锂电池和三元锂电池。虽然这两种电池在许多应用领域都有竞争，但主要是在新能源汽车领域的竞争。因为这是我国最大的锂电池应用场景，由于必须进行比较才能竞争，所以电池性能价格比的比较可以通过汽车的价格来进行。
但就性能而言，它优于三元锂电池或磷酸铁锂电池。通过设置条件，可以得到两种电池的实际参数。根据相关实验室、新能源汽车制造商和动力电池制造商的实验，虽然每次测试的具体参数存在细微差异，但对两种电池性能的判断趋于一致。因此，我们采用具有代表性的参数进行比较。
磷酸铁锂电池具有安全、寿命长、耐高温、重量轻、充电效率高、耐低温等优点。因此，两者差异的原因是男性和男性共存的原因。
磷酸铁锂电池什么情况下会爆炸
在正常使用中，磷酸铁锂电池的安全性很高。通常不会爆炸，但没有绝对的。在某些极端情况下，危险仍然存在。这与各公司的选材、混合、加工和后期使用有很大关系。
虽然磷酸铁锂的热稳定性和结构稳定性在热力学上是所有正极材料中最高的，但在实际的安全性能测试中得到了验证。
首先，从材料的制备来说，磷酸铁锂的固相烧结反应是一个复杂的多相反应（尽管有一些合成技术宣称是液相合成工艺，但是最终都需要高温固相烧结这一过程），有固相磷酸盐、铁的氧化物以及锂盐，外加碳的前驱体以及还原性气相。为了保证磷酸铁锂中的铁元素是正二价，烧结反应必须在还原性气氛中进行，而较强的还原性气氛在将三价铁离子还原成正二价铁离子的过程中，存在将正二价铁离子进一步还原成微量单质铁的可能性。
铁是电池中最禁忌的物质，它会引起电池短路，这是日本锂离子电池没有使用磷酸铁锂的主要原因之一。另外，固态反应的缓慢性和不完全性使得在磷酸铁锂中可能存在痕量Fe2O3。阿贡实验室将磷酸铁锂高温循环不良归因于充放电循环过程中Fe2O3的溶解和负电极上的铁元素沉淀。此外，为了提高磷酸铁锂的性能，需要对其进行纳米化处理。纳米材料的一个显著特点是其低结构和热稳定性和高化学活性，这在一定程度上增加了铁在磷酸铁锂中溶解的可能性，特别是在高温循环和储存条件下。实验结果还表明，在负电极上进行化学分析或能谱分析可以检测铁的存在。
从制备磷酸铁锂电池的角度来看，由于磷酸铁锂的粒径较小，比表面积较高，而且由于碳包覆工艺，具有较高比表面积的活性炭对空气中的水分等气体有很强的吸附作用。
磷酸铁锂电池无论在电池厂家的制造过程中还是在消费者使用过程中，短路率较高。电池厂家往往多从电池制备工艺入手去查找问题，而对由于磷酸铁锂材料内在的原因引起短路这一问题往往认识不到。美国A123的18650型磷酸铁锂电池几年前就在电动车上起火爆炸过，当时汽车在高速公路上行驶。后来的调查结果认为是接线的螺丝没有拧紧，导致过热引起电池起火爆炸。但也有认为由于电池内部短路引发起火爆炸的可能性更大。外部局部螺丝没有拧紧产生的热量会引发18650型锂电池这么严重的起火爆炸现象值得怀疑。
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