什么是三元鋰電池?它的使用壽命是?優(yōu)缺點是?
發(fā)布時間:2023-02-11 01:52:42
作者:銘泰激光_凌編
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什么是三元鋰電池
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。但是也有用鎳鈷錳酸鋰做正極材料的鋰電池,俗稱三元材料鋰電池,相比鈷酸鋰而言,它的價格要比較便宜,耐壓稍微高一點,但平均電壓略低??巳萘柯愿咭稽c,壓實則是略低一點,同型號的電池容量要略低于鈷酸鋰電池。
三元鋰離子電池的壽命
鋰電池的使用壽命即為使用次數(shù)。舉例:鋰電池的壽命是“500次”,這“500次”指的是它充放電的一個周期,而不是充電次數(shù)。一個充電周期意味著電池的所有電量由滿到空,載由空到滿的一個過程,嚴格意義上來說,這并不等同于充一次點。打比方說,一塊鋰電池在第一天只用了一半的電量,然后又把它充滿電,連續(xù)持續(xù)2天都用一半就充滿電,那么算下來,這也只能算是一個充電周期,而不能算是兩個。
而“500次”,準確來說是廠商在恒定的放電深度(如80%),實現(xiàn)了625次左右的可充次數(shù),達到了500個充電周期。
理論上,三元鋰電池的壽命可達800次循環(huán),這是商用可充電鋰電池中的平均壽命。
三元鋰電池的優(yōu)點
三元鋰電池在容量和安全性方面相對平衡,并且是具有優(yōu)異的整體性能的電池。這三種金屬元素的重要功能,優(yōu)缺點如下:
Co3+:減少陽離子的混合占用,穩(wěn)定材料的層狀結(jié)構(gòu),降低電阻值,提高電導率并提高循環(huán)性能和速度。Ni2+:可以新增材料的容量(新增材料體積的能量密度)。由于Li和Ni的半徑相似,過多的Ni也會由于與Li的位錯以及鋰層中鎳離子的濃度而引起鋰鎳的混合放電。鋰越大,在層狀結(jié)構(gòu)中將其去交織就越困難,從而導致不良的電化學性能。
Mn4+:不僅可以降低材料成本,而且可以提高材料的安全性和穩(wěn)定性。但是,假如Mn的含量過多,則容易出現(xiàn)尖晶石相,破壞層狀結(jié)構(gòu),因此會降低循環(huán)的容量和衰減。
能量密度高是三元鋰電池的最大優(yōu)點,電壓平臺是電池能量密度的重要指標,對電池的基本效能和成本起決定性作用。