2014-11-05 | 編輯:Gillzyb 25875 瀏覽人次

何為三元鋰電池?

1、概念:
 
三元聚合物鋰電池是指正極材料使用鋰鎳鈷錳三元正極材料的鋰電池。
 
鋰離子電池的正極材料有很多種,主要有鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳酸鋰、三元材料、磷酸鐵鋰等。目前三元材料的電芯代替了之前廣泛使用的鈷酸鋰電芯,在筆記型電腦電池領域廣泛使用,近幾年來三元鋰電池也開始應用於電動汽車。
 
2、優點:
 
相較於磷酸鐵鋰電池、錳酸鋰電池,三元聚合物鋰電池的容量高、壽命長、電瓶重量輕;在容量與安全性方面比較均衡,重複充電使用的性能優於正常鈷酸鋰。前期由於技術原因,標稱電壓只有3.5-3.6V,在使用範圍方面有所限制,但目前隨著材料的不斷改進和結構完善,電池的電壓已達到3.7V,在容量上也已達到或超過鈷酸鋰電池水準。
 
——特斯拉對三元鋰電池為何如此青睞:
 
特斯拉嘗試了市面上超過300種電池後,選擇三元鋰電池的理由是其能量密度更大且穩定性、一致性更好;可以有效降低電池系統的成本;尺寸小可控性和安全性都不斷提高。(來自於特斯拉電池技術總監KurtKelty)
 
3、劣勢:
 
造價較高;應用在電動汽車上時需要極為嚴格的電池管理系統,僅有特斯拉等國外少數車型大量使用。中國電動汽車鄰域還是以磷酸鐵鋰電池為主,不過少數電動汽車廠商也已經逐漸開始應用。
 
4、發展:
 
全球5大電芯品牌SANYO、PANASONIC、SONY、LG、SAMSUNG已推出三元材料的電芯(可見世界一流的三元鋰電池技術集中於日韓),相當部分的筆記型電腦電池線都用三元材料的電芯替換了之前的鈷酸鋰電芯,SANYO、SAMSUNG柱式電池方面更是全面停產鈷酸鋰電芯並轉向生產三元電芯,目前各地小型的高倍率動力電池大部分使用三元正極材料。
 
5、中國電動車使用三元鋰電池的例子:
 
——北汽的新能源車紳寶EV採用的三元鋰電池在結構上採用鋁塑軟包裝,容量較同等尺寸規格的鋼殼鋰電高10~15%、較鋁殼電池高5~10%;而重量卻比同等容量規格的鋼殼鋰電輕40%、較鋁殼電池輕20%;厚度可以做到1mm以下;電瓶可根據客戶需求增加或減少電芯厚度;遇撞擊最多只會發生氣鼓,可確保安全;內阻小,有效降低電池自耗電。
 
 
——奇瑞為eQ電動車準備了一套全新的電池組件。核心的電池組為三元鋰電池包,充電能量比過去提升30%,為提高電池組的性能還專門匹配了一套32位元的電池管理系統,大大增強整車的續航能力,最大續航里程可以達到200公里。
 
以點帶面不難理解,中國在三元鋰電池方面的研發甚至應用方面都取得了不錯的進展,但和國際一流的水準仍有明顯差距,畢竟2009年美國歐巴馬政府已經把三元鋰電池列入新能源補貼領域。但中國對新能源的發展是有迫切的現實需求,所以環境會加速新能源發展,三元鋰動力電池作為新能源的一個微小但重要的領域,也將迎來快速發展期。
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