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磷酸鐵鋰電池技術(shù)上的優(yōu)勢分析

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:625次  |  2019年06月14日  

1.容量大。單體可做成5Ah~1000Ah(1Ah=1000mAh),而鉛酸電池2V單體通常是100Ah~150Ah,變化區(qū)間小。

2.重量輕。同等容量的磷酸鐵鋰電池體積是鉛酸電池體積的2/3,重量是后者的1/3。

3.快充能力強(qiáng)。磷酸鐵鋰電池啟動電流可達(dá)2C,實(shí)現(xiàn)大倍率充電;鉛酸電池的電流一般要求是在0.1C~0.2C之間,無法達(dá)成快充性能。

4.環(huán)保性。鉛酸電池存在大量的重金屬——鉛,產(chǎn)生廢液,而磷酸鐵鋰電池不含任何重金屬,在生產(chǎn)和使用中均無污染。

5.性價比高。雖然鉛酸電池因其材料便宜,購置費(fèi)要比磷酸鐵鋰電池低,但在使用壽命和日常維護(hù)上經(jīng)濟(jì)性低于磷酸鐵鋰電池。實(shí)際應(yīng)用結(jié)果顯示:磷酸鐵鋰電池的性價比是鉛酸電池的4倍以上。

磷酸鐵鋰電池應(yīng)用范圍固然主要表現(xiàn)在動力方向,但在理論上也可以向更多領(lǐng)域延伸,這是由上述比較中表現(xiàn)出的各種優(yōu)勢決定的,如果在能量密度和放電倍率等方面再做些提升,進(jìn)入其他類型鋰離子電池的傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域也是完全可能的。磷酸鐵鋰電池的獨(dú)特之處是采用了橄欖型晶體結(jié)構(gòu),晶體就是結(jié)晶后的形狀,分為離子/分子/原子/金屬晶體,鋰離子電池的離子晶體是取其正極材料中離子化合物排列形狀之意,即,由正負(fù)離子集團(tuán)按一定比例通過離子鍵結(jié)合形成的晶體。一般而言,離子晶體脆硬,具有高熔點(diǎn)和高沸點(diǎn)特點(diǎn),熔融或溶解時可以導(dǎo)電。所有的鋰離子電池,包括磷酸鐵鋰電池技術(shù)的基礎(chǔ)都是離子導(dǎo)電性。

鋰離子電池正極內(nèi)部晶體結(jié)構(gòu)大多數(shù)采取一種“尖晶石結(jié)構(gòu)”的排列方式,錳酸鋰、鈷酸鋰、三元鋰電池均是如此,這種結(jié)構(gòu)由8個小的立方單位組成尖晶石晶胞(組成晶體的單位,可以字面理解為晶體細(xì)胞),晶胞再結(jié)合成八面體的晶體結(jié)構(gòu)。而磷酸鐵鋰電池的橄欖型結(jié)構(gòu)晶體是短柱體。

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