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三元鋰離子電池優點重要是什么?

鉅大LARGE  |  點擊量:1139次  |  2020年09月30日  

三元鋰離子電池優點


1、電壓平臺高


電壓平臺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,因此對電池材料的選用,有重要的意義。電壓平臺越高,比容量越大,肯定同樣體積、重量,甚至同樣安時的電池,電壓平臺比較高的三元材料鋰離子電池續航里程更遠。三元材料的電壓平臺明顯比磷酸鐵鋰高,高線可以達到4.2伏,放電平臺可以達到3.6或者3.7伏。


2、能量密度高


能量密度高是三元鋰離子電池的最大優勢,而電壓平臺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,電壓平臺越高,比容量越大,所以同樣體積、重量,甚至同樣安時的電池,電壓平臺比較高的三元材料鋰離子電池續航時間更長。


3、振實密度高


振實密度是指在規定條件下容器中的粉末經振實后所測得的單位容積的質量。振實密度或者說體積密度(在一些工業領域稱為松裝密度)含義為樣品的質量除以它的體積,這一體積包括樣品本身和樣品孔隙及其樣品間隙體積。


三元鋰離子電池在容量與安全性方面比較均衡,是一款綜合性能優異的電池。三種金屬元素的重要用途和優缺點如下:


Co3+:減少陽離子混合占位,穩定材料的層狀結構,降低阻抗值,提高電導率,提高循環和倍率性能。


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也會因為與Li發生位錯現象導致鋰鎳混排,鋰層中鎳離子濃度越大,鋰在層狀結構中的脫嵌越難,導致電化學性能變差。


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定性。但過高的Mn含量會容易出現尖晶石相而破壞層狀結構,使容量降低,循環衰減。


能量密度高是三元鋰離子電池的最大優勢,而電壓平臺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,電壓平臺越高,比容量越大,所以同樣體積、重量,甚至同樣安時的電池,電壓平臺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平臺高達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,錳酸鋰或者鈦酸鋰具有絕對優勢。


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