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三元鋰電池有什么優(yōu)缺點(diǎn)?

文章出處:金鳳凰動(dòng)態(tài) 責(zé)任編輯:東莞市金鳳凰能源科技有限公司 發(fā)表時(shí)間:2022-01-14
  

三元鋰電池是指正極材料使用鎳鈷錳酸鋰(Li(NiCoMn)O2)或者鎳鈷鋁酸鋰的三元正極材料的鋰電池,三元復(fù)合正極材料是以鎳鹽、鈷鹽、錳鹽為原料,里面鎳鈷錳的比例可以根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整,三元材料做正極的電池相對于鈷酸鋰電池安全性高,但是電壓太低,用在手機(jī)上(手機(jī)截止電壓一般在3.0V左右)會(huì)有明顯的容量不足的感覺。?三元鋰電池

1.三元鋰電池是鋰電池的一種: 主要是指做電池的正極材料,通常鋰電池的正極材料是鈷酸鋰。
2.而用鎳鈷錳酸鋰做正極材料的鋰電池俗稱三元材料鋰電池,它價(jià)格比鈷酸鋰便宜,耐壓略高一點(diǎn),平均電壓略低(電池界稱電池平臺),克容量略高一點(diǎn)但壓實(shí)比低一點(diǎn),同型號的電池容量略低于鈷酸鋰電池。
3.三元鋰電池的最大特點(diǎn)就是單位電能比較大,這是與磷酸鐵鋰電池相比的結(jié)果。
4.但是三元鋰電池的一個(gè)較大缺點(diǎn)是受到撞擊和高溫時(shí)起火點(diǎn)較低。所以對三元鋰電池的保護(hù)要求很高,以防意外。
三元鋰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。三種金屬元素的主要作用和優(yōu)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)和效率性能。 
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電池的最大優(yōu)勢,而電壓平臺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,電壓平臺比較高的三元材料鋰電池續(xù)航時(shí)間更長。
單體三元鋰電池放電電壓平臺高達(dá)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,三元鋰電池具有絕對優(yōu)勢。
三元鋰電池在冬季低溫0-5度的氣溫下下,大約是夏天的90%左右,有下降,但還不太明顯,更靠北方的地區(qū),下降的會(huì)更多一點(diǎn)。
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