磷酸鐵鋰離子電池

 

磷酸鐵鋰離子電池:原料磷、鐵存在于地球豐富的資源中，供應(yīng)渠道較少受到限制。電壓適中(3.2v)，單位重量容量大(170毫安時/克)，放電功率高，充電快，循環(huán)壽命長，比其他類型的電池在高溫、高溫環(huán)境下更穩(wěn)定。

 

磷酸亞鐵鋰離子電池的優(yōu)點(diǎn):較常見的三元市場上硼酸鋰和錳酸鋰離子電池,磷酸鐵鋰離子電池至少有以下五個優(yōu)點(diǎn):更高的安全,更長的使用壽命,自由與強(qiáng)烈的污染,稀有金屬和重金屬快速充電的支持,和廣泛的操作溫度。

 

1、超長壽命、長壽命鉛酸電池的循環(huán)壽命在300倍左右，最高可達(dá)500倍，國內(nèi)磷酸鐵鋰動力鋰電池，循環(huán)壽命可達(dá)2000倍以上，標(biāo)準(zhǔn)充電(s小時率)使用，可達(dá)2000倍以上。相同質(zhì)量的鉛酸電池有新電池半年、舊電池半年、維護(hù)和維護(hù)半年，最多1-15年，而磷酸鐵鋰離子電池在相同條件下使用可達(dá)1-8年。總的來說，性能價格比將是鉛酸電池的兩倍多。
 

2.安全使用:徹底解決了鋰鈷酸、鋰錳酸的安全隱患。

 

3.高電流交流電可快速充放電。在專用充電器下，電池在15c充電后0分鐘內(nèi)即可充滿電。

 

4.耐高溫，磷酸鐵鋰的峰值電溫可達(dá)350℃-500℃，而錳酸鋰和鋰鉆酸只有200℃左右。

 

5.大容量。

 

6.沒有記憶效應(yīng)。

 

7、綠色環(huán)保。

 

磷酸鐵鋰離子電池的缺點(diǎn):磷酸鐵鋰振動密度低，致密，導(dǎo)致鋰離子電池能量密度差。材料的制備成本高于電池，電池的收率較低。

 

1.在制備磷酸鐵鋰的燒結(jié)過程中，氧化鐵有可能在還原氣氛中高溫還原為單質(zhì)鐵。簡單的鐵會造成電池的微短路，是電池中最忌諱的材料。這是該材料在日本沒有作為動力鋰離子電池正極材料的重要原因。

 

2.磷酸鐵鋰存在一些性能缺陷，如振動密度低、壓實(shí)密度低，導(dǎo)致鋰離子電池能量密度低。低溫性能差，即使是納米碳涂層也沒有解決這個問題。美國阿貢國家實(shí)驗(yàn)室儲能系統(tǒng)中心主任DonHillebrand博士用可怕這個詞來描述磷酸鐵鋰離子電池的低溫性能。盡管一些制造商聲稱磷酸鐵鋰離子電池在低溫下仍能很好地保持其容量，但這是在放電電流小、截止電壓低的情況下。在這種情況下，設(shè)備根本無法啟動。

 

3.材料的制備成本高于電池的制造成本，導(dǎo)致電池成品率低，一致性差。磷酸鐵鋰的納濾和碳包覆在提高材料電化學(xué)性能的同時，也帶來了能量密度降低、合成成本提高、電極加工性能差、環(huán)境要求苛刻等問題。磷酸鐵鋰中的化學(xué)元素Li、Fe、P雖然含量豐富，成本低廉，但磷酸鐵鋰的產(chǎn)品成本并不低。即使去掉了研發(fā)成本，材料的技術(shù)成本和電池制備成本也會導(dǎo)致單位儲能成本的新增。

 

4.產(chǎn)品一致性差。目前國內(nèi)還沒有磷酸鐵鋰材料廠可以解決這個問題。從材料制備的角度看，磷酸鐵鋰的合成是一個復(fù)雜的多相反應(yīng)，包括固體磷酸鹽、氧化鐵和鋰鹽，加上碳前驅(qū)體和還原性氣相。在這個復(fù)雜的反應(yīng)過程中，很難保證反應(yīng)的一致性。

 

5.知識產(chǎn)權(quán)。目前磷酸鐵鋰的基礎(chǔ)專利由德克薩斯大學(xué)擁有，碳涂層專利由加拿大人申請。這兩項(xiàng)基本專利是不能回避的。假如在成本中包含提成，產(chǎn)品成本將進(jìn)一步新增。

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