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鋰電池三元材料的優(yōu)勢(shì)和安全性解說(shuō)

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:1906次  |  2022年05月16日  

市場(chǎng)上所說(shuō)的三元材料電池大多是指以鎳鈷錳為正極材料的鋰離子電池。三元材料鋰離子電池的特點(diǎn)是能量密度大,電壓更高,所以同樣重量的電池組電池容量更大,車(chē)子跑的距離也就更遠(yuǎn),速度也能更快。


鋰離子電池三元材料的優(yōu)勢(shì)


三元材料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。能量密度高是三元鋰離子電池的優(yōu)勢(shì),能量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。


三元材料作為正極材料的動(dòng)力鋰離子電池近年來(lái)憑借其容量高、循環(huán)穩(wěn)定性好、成本適中等重要優(yōu)點(diǎn),逐漸在動(dòng)力鋰電池行業(yè)中占據(jù)愈發(fā)重要的地位。在新能源汽車(chē)中,三元鋰離子電池的占有率超過(guò)了磷酸鐵鋰離子電池成為一大亮點(diǎn),包括吉利、奇瑞、長(zhǎng)安、眾泰、中華等大部分國(guó)內(nèi)主流車(chē)企都紛紛推出采用三元?jiǎng)恿︿囯姵氐男履茉窜?chē)型。


三元材料由于其高能量密度可以更好地實(shí)現(xiàn)續(xù)航里程,在新能源汽車(chē)上得到很好應(yīng)用,如美國(guó)特斯拉純電動(dòng)汽車(chē)成功使用日本松下制造的鎳鈷鋁酸鋰(NCA)電池體系。近年來(lái)隨著全球新能源汽車(chē)的迅猛發(fā)展,三元材料的市場(chǎng)份額將逐漸新增。

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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%

鋰離子電池三元正極材料的優(yōu)勢(shì)


三元材料因其價(jià)格低廉,性能穩(wěn)定,被稱為是鋰離子電池的首選材料,而以三元材料為正極的鋰離子電池更是具有多種優(yōu)勢(shì)。


1.鋰離子電池三元正極材料價(jià)格不貴,成本低


2.循環(huán)性能好于正常鈷酸鋰


3.克容量略高于鈷酸鋰

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標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備

4.容量與安全性方面比較均衡


5.耐過(guò)充性好、易于合成


6.在大電流充放電時(shí),極化小。電池可持續(xù)3C充電,5C放電的高輸入輸出能力。


鋰離子電池三元材料的安全性如何?


隨著鎳含量的提高,三元電池安全性的問(wèn)題也一直困擾著業(yè)界。從去年年初開(kāi)始的動(dòng)力鋰電池路線選擇壓制三元電池,以及年末對(duì)三元電池的解禁。這些都和今后動(dòng)力鋰電池使用哪個(gè)材料體系更加安全息息相關(guān)。隨著NCM能量密度的不斷提高,材料的熱穩(wěn)定性會(huì)越來(lái)越差。


目前,雖然發(fā)展高鎳三元鋰離子電池材料的調(diào)子已定,為了在保持其高比能量的同時(shí),兼顧循環(huán)壽命和安全性,國(guó)內(nèi)材料和電池公司可謂是苦心造詣,其安全問(wèn)題仍在持續(xù)解決中。專家表示,三元高鎳材料的安全性可以通過(guò)材料改性優(yōu)化、表面包覆和調(diào)整電解液等方式來(lái)逐步解決。


目前,高鎳三元材料的安全性和生產(chǎn)工藝是電池研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的難點(diǎn),這也是當(dāng)前和今后一段時(shí)間電池研發(fā)的熱點(diǎn)方向。如能研究出更好的方法解決高鎳三元材料的安全性的問(wèn)題,將極大地促進(jìn)高能量密度三元鋰離子電池材料的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展,早日實(shí)現(xiàn)2020年鋰離子電池的單體能量密度為350Wh/kg的目標(biāo)!

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