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三元鋰電池分別有什么優(yōu)缺點(diǎn)

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:885次  |  2022年04月15日  

三元鋰離子電池占了相當(dāng)多一部分,這是因?yàn)槿?a href="/keywords/lilizi/" class = "seo-anchor" data-anchorid=121 target="_blank">鋰離子電池體積更小、能力密度更高、耐低溫、循環(huán)性能也更好,所以成為新能源乘用車的主流。三元鋰離子電池在容量與安全性方面比較均衡,是一款綜合性能優(yōu)異的電池。三種金屬元素的重要用途和優(yōu)缺點(diǎn)如下:


Co3+:減少陽離子混合占位,穩(wěn)定材料的層狀結(jié)構(gòu),降低阻抗值,提高電導(dǎo)率,提高循環(huán)和倍率性能。


Ni2+:可提高材料的容量(提高材料的體積能量密度),而由于Li和Ni相似的半徑,過多的Ni也會(huì)因?yàn)榕cLi發(fā)生位錯(cuò)現(xiàn)象導(dǎo)致鋰鎳混排,鋰層中鎳離子濃度越大,鋰在層狀結(jié)構(gòu)中的脫嵌越難,導(dǎo)致電化學(xué)性能變差。


Mn4+:不僅可以降低材料成本,而且還可以提高材料的安全性和穩(wěn)定性。但過高的Mn含量會(huì)容易出現(xiàn)尖晶石相而破壞層狀結(jié)構(gòu),使容量降低,循環(huán)衰減。


能量密度高是三元鋰離子電池的最大優(yōu)勢,而電壓平臺(tái)是電池能量密度的重要指標(biāo),決定著電池的基本效能和成本,電壓平臺(tái)越高,比容量越大,所以同樣體積、重量,甚至同樣安時(shí)的電池,電壓平臺(tái)比較高的三元材料鋰離子電池續(xù)航時(shí)間更長。

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充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

三元鋰離子電池的缺點(diǎn)也導(dǎo)致采用了三元鋰離子電池的新能源客車沒有辦法進(jìn)入新能源車型目錄,原因是安全性。三元鋰離子電池?zé)岱€(wěn)定性較差,在250-300℃高溫就會(huì)出現(xiàn)分解,并且三元鋰材料的化學(xué)反應(yīng)尤其強(qiáng)烈,一旦釋放氧分子,在高溫用途下電解液迅速燃燒,隨即發(fā)生爆燃現(xiàn)象。所以我們能夠看到,在極端的碰撞事故中,特斯拉等電動(dòng)汽車依然還是有起火隱患。


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