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磷酸铁锂离子电池和三元材料电池存在什么差别?复印纸

针车机械网 2022-10-10 02:35:26

磷酸铁锂离子电池和三元材料电池存在什么差别?

让我们从下方面比较磷酸铁锂及三元材料电池吧:

1,安全

2.能量密度

3.循环生活

低温磷酸铁锂电池3.2V 20A
-20℃充电,-40℃ 3C放电容量≥70%

充电温度:-20~45℃
-放电温度:-40~+55℃
-40℃支持最大放电倍率:3C
-40℃ 3C放电容量保持率≥70%

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4.成本

5,收费率

6,电池单元的一致性

7.低温性能

1.安全

低温高能量密度18650 3350mAh
-40℃ 0.5C放电容量≥60%

充电温度:0~45℃
放电温度:-40~+55℃
比能量:240Wh/kg
-40℃放电容量保持率:0.5C放电容量≥60%

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磷酸铁锂离子电池的这一方面具有明显的优势:在超过480摄氏度时,电池将被分解,能通过针刺、消防等苛刻的测试。

三元电池,以镍-钴-铝(NCM)为例,在180摄氏度下被分解及释放,出现更剧烈反应。

这局的结果很明显,磷酸铁锂离子电池获胜。

2.能量密度

磷酸铁锂离子电池放电电压较低,仅为3.2V;而且压实密度很低,仅为2.2~2.5左右,这导致磷酸铁锂离子电池的理论能量密度不高,仅为178wh/kg。

比亚迪,锂的重要制造商,现在已经把单个电池的能量密度提高到147wh/公斤。

18650电池的能量密度为245wh/kg,特斯拉Model3中使用的20700电池将来必须高于能量密度300wh/kg。

许多国内生产商选择的Ni-Co-Mn的(NCM)三元锂离子电池技术线,它的理论能量密度为280wh/kg时,DJI无人驾驶飞行器使用的是NCM电池,目前80%的由UAV锂离子电池由广东的制造商供应。

此外,磷酸铁锂具有较低的压实密度,这导致在相同电池容量下磷酸锂的尺寸更大。

为了评估这两个参数的能量密度和安全性,我们可以发现这两个指标的能量密度和安全性是一对天敌,事实上,通过最简单的物理和化学知识,我们可以了解能量密度越大,越不稳定,越不安全。

3.循环寿命

在评估这方面的表现时,我很头疼。

以锂铁磷酸盐作为一个例子,一些文章说,预期寿命为2000次,有些人会说,锂离子电池的寿命能达到超过4000倍,甚至有文章表示其总循环寿命可达到20000次。

这些数据之间的差异使我头晕目眩,要仔细筛选才能有正确的理解,后来发现上述陈述都有其道理,但他们使用了不同的评估标准。

说寿命只有2000次,按照1C充放电倍率反复冲放,校准容量80%以下的电池容量被认为是寿命终止(这是一次极为严格的充放电测试,1C率表示充电1小时。

4,000次则更加有可能是在正常情况下,根据大量已经在路上行驶的车辆进行测量的结果。

最后所谓的20,000次是完全使用下的结果。

因为电池容量低于校准80%并不意味着电池完全没用,毕竟有80%的容量,此时电池可以取下来分类使用,作为蓄电电池,合理电流合理的温度合理使用环境可以实现重复充放电2万次。

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