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      磷酸鐵鋰和三元哪個好,磷酸鐵鋰和三元鋰區別

      作者:????來源:????發布時間:2019-08-28 10:08????瀏覽量:

         

            磷酸鐵鋰耐過充過放,短時過放到0都能恢復80%以上。鋰離子過放到2.6V時就會產生不可逆損壞。

       

        磷酸鐵鋰耐過充到100%都不會起火爆炸。鋰離子超過4.35V就會析氣鼓脹。

       

        磷酸鐵鋰穿刺不起火不爆炸。鋰離子會。(現在相對安全一點)

       

        磷酸鐵鋰耐高溫,200多度恢復后還能用。鋰離子不行。

       

        磷酸鐵鋰能大電流放電,10C20C以上都可以,鋰離子只能3~5C放電

       

        以上來說,磷酸鐵鋰是鋰電池中最安全的。

       

        但是,磷酸鐵鋰能量密度不如大。電壓也相對低一些。由于它的大放電特性,主要用動力電源方面,如電動車,航模等。而鋰離子容量大,主要用于民用消費領域。所以看要用在什么方面上就選擇的不同的電池

       

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        鋰離子電池經過30年的發展,比能量、比功率等性能有較大的提高,已成功應用于汽車上。受電池比能量限制,純電動汽車續航里程有限,是制約發展的瓶頸,國外汽車廠近期規劃以開發混合動力汽車為主。目前應用于鋰離子電池的正極材料主要有錳酸鋰、磷酸鐵鋰、鈷酸鋰、三元材料等材料,目前使用的功率型電池正極主要選用磷酸鐵鋰和三元兩種材料。

       

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        從圖1與表1可得出,相同體積電池,正極使用三元材料比使用磷酸鐵鋰材料放電容量高19.4%,比能量高37.5%,放電比功率高39.7%。由于三元材料質量比容量、壓實密度均高于磷酸鐵鋰材料,所以使用放電有較大優勢。

       

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        從上圖和上表可見,三元材料電池與磷酸鐵鋰材料電池在不大于10C充電時,恒流充電容量/總容量比例無明顯差距,10C以上倍率充電時,恒流充電容量/總容量比例較小,充電倍率越大,恒流充電容量/總容量比例與三元材料電池差距越明顯,這主要與磷酸鐵鋰在30%~80%SOC是電壓變化較小有關,如負極使用軟碳或硬碳,磷酸鐵鋰電池大倍率充電性能夠達到的水平。

       

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        圖3中三元材料電池循環3900次剩余容量66%,磷酸鐵鋰電池循環5000次剩余容量84%,循環壽命比三元材料電池,磷酸鐵鋰電池優勢明顯。按照剩余容量/初始容量=80%作為測試結束點,目前三元材料電池實驗室1C循環壽命在2500次左右,磷酸鐵鋰電池實驗室1C循環壽命在3500次以上,部分達到5000次以上。

       

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        不同溫度電池的放電比較如圖4所示。在55℃條件下放電,三元材料電池與磷酸鐵鋰在常溫下比較,放電容量都沒有差別,-20℃條件下放電,三元材料電池放電容量/常溫容量比例比磷酸鐵鋰電池高15%,如表3所示。

       

        本文通過制作相同結構的電池,得出三元材料與磷酸鐵鋰材料在HEV電池應用優缺點,三元材料在電池比能量、比功率、大倍率充電、低溫性能等方面有優勢,循環性能方面則是磷酸鐵鋰材料優勢明顯,在安全方面磷酸鐵鋰電池也優于三元材料。在選用電池時可根據不同用途選擇,如大巴車空間較大,對電池比能量和比功率要求相對較低,可選擇磷酸鐵鋰材料電池,發揮其循環性能好的特性,轎車空間有限,電池用量小,則選用高比能量與高比功率三元材料電池更為合適。

       

        目前磷酸鐵鋰電池能量密度已經基本達到理論的極致,而三元電池的能量密度還有很大的提升空間。綜合能力密度、功率密度、循環壽命、低溫性能等方面,三元電池的綜合性能優于磷酸鐵鋰電池。

       

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