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          車用鋰電池

          問題解答

          news center

          三元鋰離子電池,簡稱三元鋰電池,由三元聚合物組成,即鎳鈷錳酸鋰或鎳鈷鋁酸鋰,三元鋰是含有鎳(Ni)、鈷(Co)、錳(Mn)或鋁(Al)三種金屬元素的聚合物,作為三元鋰離子電池的正極,負極材料一般為石墨。

          有關電池的命名常見的命名有以下兩種:

          ①以電池中主要的元素來命名。

          ②以電池核心的反應機制或特點來命名,比如強調可折疊特性的柔性電池

          因為正極材料通常決定著鋰離子電池的能量密度,關于鋰離子電池來說,這是重要的特性之一,所以以正極材料命名的情況較多,我們常說三元鋰離子電池,磷酸鐵鋰離子電池就屬于這一類。

          三元鋰電池

          三種元素之間有什么關系?

          三元鋰之所以被廣泛應用,不僅僅是因為名字好聽好記,是由于鎳鈷錳(或鋁)這三種金屬元素的聚合物在電池內部發揮了巨大的作用。那么,這三種金屬元素都有起到了什么用途呢?

          1.鎳餅

          鎳是活性金屬,主要用途是提升電池的體積能量密度,提升續航里程的重要突破口,但含量過多會導致鎳離子占據鋰離子位置(鎳氫混排),導致容量下降。

          2.鈷粉

          鈷也是活性金屬,其可以抑制陽離子的混排,從而起到提升穩定性和延長電池的壽命的用途,此外,也決定了電池的充放電速度和效率(倍率性能),但過高的鈷含量會導致實際容量降低。

          3.鋁或錳

          錳或鋁的用途在于降低材料成本,畢竟上面提到的鎳和鈷都是十分昂貴的稀有金屬,并且可以提高電池的安全性和穩定性。

          三元鋰離子電池的優點

          三元鋰離子電池在容量與安全性方面比較均衡,是一款綜合性能很好的電池。

          能量密度高是三元鋰離子電池的優勢,而電壓是電池能量密度的重要指標,決定著電池的基本效能和成本,電壓越高,比容量越大,所以同樣體積、重量,甚至同樣安時的電池,電壓比較高的三元材料鋰離子電池續航時間更長。

          單體三元鋰離子電池放電電壓高達3.7V,磷酸鐵鋰為3.2V,而鈦酸鋰僅為2.3V,因此從能量密度角度來說,三元鋰離子電池比磷酸鐵鋰,錳酸鋰或者鈦酸鋰更具有優勢。

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