磷酸铁锂电池安全吗?磷酸铁锂电池优势有哪些?
来源:宝鄂实业
2021-05-24 14:27
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1. 磷酸铁锂是目前最安全的锂离子电池正极材料,不含任何对人体有害的重金属元素,其橄榄石结构中氧气很难析出,提高了材料的稳定性。
2. 磷酸铁锂电池生产流程与其他锂电池品种大体相同,其核心工序有:配料、涂布、辊压、制片、卷绕。在配料环节,磷酸铁锂材料导电性能相对较差,所以,颗粒一般做得更小一些,这样做的客观效果是:内部排列更为均匀,促使其形成了平衡的电压平台,工作时能够保持电池的状态稳定。
3. 充放电是锂电池两种基本的工作状态。当磷酸铁锂电池充放电时,由于铁离子氧化能力不强,不会放出氧气,自然也就难以与电解质发生氧化还原反应,这使得磷酸铁锂电池充放电过程处在一个安全的环境中。不但如此,磷酸铁锂电池在大倍率放电,甚至过充放电过程中,也难以发生剧烈的氧化还原反应。同时,锂在脱嵌后,晶格变化使晶胞(晶体的最小构成单位)最终体积会缩小,这正好抵销了碳负极在反应中增加的体积,所以,在充放电中磷酸铁锂电池能够保持物理结构的稳定,消除了体积增大而产生电池爆裂现象的隐患。
磷酸铁锂电池优势
一、 与三元锂电池相比的耐高温优势。磷酸铁锂电池的高温性能更好,可耐350°C~500°C的高温,而锰酸锂/钴酸锂通常只有200°C左右,改性的三元锂电池的材料大致也会在200°C时发生分解。
二、 三者当中的“长者”——绝对的长寿命优势。磷酸铁锂电池比铅酸电池和三元锂电池的循环寿命都长。铅酸电池中的“长寿命”者不过300次左右,最高500次;三元锂电池理论上可达2000次,实际应用到1000次左右容量会衰减到60%;而磷酸铁锂电池真实寿命即达到2000次,此时还有95%的容量,其理念循环寿命更达到3000次以上。
三、与铅酸电池相比优势多多:
1.容量大。单体可做成5Ah~1000 Ah(1 Ah=1000m Ah),而铅酸电池2V单体通常是100Ah~150 Ah,变化区间小。
2.重量轻。同等容量的磷酸铁锂电池体积是铅酸电池体积的2/3,重量是后者的1/3。
3.快充能力强。磷酸铁锂电池启动电流可达2C,实现大倍率充电;铅酸电池的电流一般要求是在0.1C~0.2C之间,无法达成快充性能。
4.环保性。铅酸电池存在大量的重金属——铅,产生废液,而磷酸铁锂电池不含任何重金属,在生产和使用中均无污染。
5.性价比高。虽然铅酸电池因其材料便宜,购置费要比磷酸铁锂电池低,但在使用寿命和日常维护上经济性低于磷酸铁锂电池。实际应用结果显示:磷酸铁锂电池的性价比是铅酸电池的4倍以上。
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