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三元鋰電池的分類,三元鋰電池應用范圍

來源:存能電氣  日期:2019-08-19 10:31  瀏覽量:

  三元鋰電池的分類,三元鋰電池應用范圍。三元鋰電池是指正極材料包含鎳鈷錳或者鎳鈷鋁的鋰電池。鋰電池又分為三元鋰電池,磷酸鐵鋰電池,錳酸鐵鋰電池,鋰離子電池等多個種類,目前市場上三元鋰電池的應用是非常廣泛的,截至2020年三元鋰電池應用占比將以8%的復合增速提升。

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  三元鋰電池的分類

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  三元聚合物鋰電池是指正極材料使用鎳鈷錳酸鋰(Li(NiCoMn)O2)三元正極材料,且使用凝膠聚合物電解質(zhì)的鋰電池。電解液作為離子運動的傳輸介質(zhì),一般由溶劑和鋰鹽組成,鋰二次電池的電解液主要有液體電解液,離子液體電解液,固態(tài)聚合物電解質(zhì)和凝膠聚合物電解質(zhì)。

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  所謂動力電池是指電池支持高倍率大電流放電,功率密度高,單位時間內(nèi)釋放的能量多。倍率放電能力指的是充放電倍率增加的情況下,電池容量的保持能力。充放電的倍率用xC表示,1C意味著電池的標稱容量能在1h用完,而以2C的倍率放電則可用30min。

  對三元動力鋰電池來說,目前研究最多,技術最成熟的當屬日本松下公司,實驗階段已經(jīng)可以實現(xiàn)30C放電,其中已經(jīng)成功實現(xiàn)商業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)的動力型18650三元鋰電池放電倍率可達12C,容量也高達3300mAh。國內(nèi)也有廠家做到較高的放電倍率,但電池的穩(wěn)定性還有待提高,尤其在使用一段時間后,其循環(huán)壽命和倍率放電能力會大大減小。

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  電池的溫度特性是電池可靠性的指示器,電池的性能也可通過改變環(huán)境溫度來進行評估。鋰電池的低溫特性主要從低溫放電特性和循環(huán)壽命來考察,低溫電池最主要的是保持低溫條件下物質(zhì)的流動性,使鋰離子能夠自由穿梭于正負極之間,實現(xiàn)電池的充放電。

  目前國內(nèi)外的三元鋰電池廠家基本都能做到-20度的放電溫度,且放電容量大于50%,循環(huán)壽命在400次左右,完全可以滿足普通的用電器具和用電場景。但是在航空航天,軍工設備等特殊產(chǎn)品,或者北方,高山等嚴寒環(huán)境下,鋰電池必須能達到更低的放電工作溫度以滿足苛刻的使用條件。

  三元鋰電池是指使用鎳、鈷、錳三種過渡金屬氧化物作為正極材料的鋰電池,由于它綜合了鈷酸鋰,鎳酸鋰和錳酸鋰三類材料的優(yōu)點,性能優(yōu)于以上任一單一組分正極材料。

  三元鋰電池應用范圍

  三元鋰電池的使用壽命也是相當長的,安全性比其它類型的鋰電池也較高,一般情況下不會發(fā)生爆炸。三元鋰電池作為電芯逐漸取代了磷酸鐵鋰和錳酸鋰為原材料的電芯,筆記本電腦的電池大多使用的是三元鋰電池。

  據(jù)統(tǒng)計,三元鋰電池的應用到明年將會提升百分之八,我們通常使用的乘用車使用三元鋰電池,應用滲透率增長非???,四年前就已經(jīng)達到了將近百分之六十,而專用車上的使用比乘用車滲透率更高。當今主流銷量車,比如北汽和寶馬,已經(jīng)全部使用三元鋰電池,因此三元鋰電池在各種電動汽車中的應用是十分普遍的。

  三元鋰電池具有能量密度高,安全穩(wěn)定性好,支持高倍率放電等優(yōu)異的電化學特性,以及價格適中的成本優(yōu)勢,在消費類數(shù)碼電子產(chǎn)品,工業(yè)設備,醫(yī)療儀器等中小型鋰電池領域獲得了廣泛應用,并在智能機器人,AGV物流車,無人機和新能源汽車等動力鋰電池領域顯示出了強勁的發(fā)展?jié)摿Α?/span>

  以上就是三元鋰電池的分類,三元鋰電池應用范圍。三元鋰電池輸出電壓穩(wěn)定、輸出電壓高、性能穩(wěn)定、容量大、使用壽命長、工作溫度范圍廣、安全性好以及環(huán)保無污染,因此在未來鋰電池發(fā)展道路上具有很大的上升空間,但還需不斷研究以求達到改善其自身缺陷的目的。

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