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谈:三元锂电池有什么优缺点?

文章出处:金凤凰动态 责任编辑:东莞市金凤凰能源科技有限公司 发表时间:2021-11-16
  

三元锂电池是指正极材料使用镍钴锰酸锂(Li(NiCoMn)O2)或者镍钴铝酸锂的三元正极材料的锂电池,三元复合正极材料是以镍盐、钴盐、锰盐为原料,里面镍钴锰的比例可以根据实际需要调整,三元材料做正极的电池相对于钴酸锂电池安全性高。三元锂电池

1.三元锂电池是锂电池的一种: 主要是指做电池的正极材料,通常锂电池的正极材料是钴酸锂。
2.而用镍钴锰酸锂做正极材料的锂电池俗称三元材料锂电池,它价格比钴酸锂便宜,耐压略高一点,平均电压略低(电池界称电池平台)克容量略高一点但压实比低一点,同型号的电池容量略低于钴酸锂电池。
3.三元锂电池的最大特点就是单位电能比较大,这是与磷酸铁锂电池相比的结果。
4.但是三元锂电池的一个较大缺点是受到撞击和高温时起火点较低,所以对三元锂电池的保护要求很高,以防意外。
三元锂电池在容量与安全性方面比较均衡,是一款综合性能优异的电池。三种金属元素的主要作用和优点如下: 
Co3+:减少阳离子混合占位,稳定材料的层状结构,降低阻抗值,提高电导率,提高循环和效率性能。 
Ni2+:可提高材料的容量(提高材料的体积能量密度),而由于Li和Ni相似的半径,过多的Ni也会因为与Li发生位错现象导致锂镍混排,锂层中镍离子浓度越大,锂在层状结构中的脱嵌越难,导致电化学性能变差。
Mn4+:不仅可以降低材料成本,而且还可以提高材料的安全性和稳定性。但过高的Mn含量会容易出现尖晶石相而破坏层状结构,使容量降低,循环衰减。 
能量密度高是三元锂电池的最大优势,而电压平台是电池能量密度的重要指标,决定着电池的基本效能和成本,电压平台越高,比容量越大,所以同样体积、重量,甚至同样安时的电池,电压平台比较高的三元材料锂电池续航时间更长。
单体三元锂电池放电电压平台高达3.7V,磷酸铁锂为3.2V,而钛酸锂仅为2.3V,因此从能量密度角度来说,三元锂电池具有绝对优势。
三元锂电池在冬季低温0-5度的气温下下,大约是夏天的90%左右,有下降,但还不太明显。更靠北方的地区,下降的会更多一点。
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