发布时间:2024-10-25 08:42:06 作者 :冶金资讯 围观 : 0次
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超15年,磷酸铁电池静置寿命是10-20年。磷酸铁锂电池充放电循环寿命普遍可达2000次以上;而三元锂电池充放电循环寿命一般能达到500-2000次,其充放电循环寿命主要还是受材料、技术的影响较大,随着三元锂电池技术的越来越成熟,部分三元锂电池也可达到2000次以上的充放电循环寿命。
磷酸铁锂具有有序规整的橄榄石型结构,其中的锂离子具有一维可移动性。充放电过程中可以可逆的脱出和嵌入。磷酸铁锂起步较早,技术发展较为成熟,其核心优势是价格低廉,环境友好、较高的安全性能、较好的结构稳定性与循环性能。
磷酸锰铁锂属于磷酸铁锂与磷酸锰锂混掺的产物,与磷酸铁锂结构相同,均为有序规整的橄榄石型结构。磷酸锰铁锂与磷酸铁锂具有相同的低成本、高安全性能,高热稳定性,针刺、过充不发生自燃,寿命长、安全无爆炸风险的优点,可以说是兼具磷酸铁锂和磷酸锰锂优点,同时还可以弥补了磷酸铁锂能量密度低的短板,因此也被誉为“磷酸铁锂的升级版”。
资料记载磷酸锰铁锂电池的特点如下
一是方便电池管理。磷酸锰铁锂材料相对于Li+/Li的电极电势为4.1V,同时磷酸锰铁锂有两个电压平台,高电压平台可以提高电池的电压,低的电压平台可以很好的判断电池的剩余容量,为电池容量管理提供了一个简单的方案。二是高循环性能,同三元材料500次循环寿命相比,磷酸锰铁锂的循环寿命为2000次。三是高体积密度。小颗粒的磷酸锰铁锂可以填充到大颗粒三元材料的空隙中,提高正极材料的体密度。同时相比一代磷酸铁锂材料有20%的能量密度提高。四是高安全性。
磷酸锰铁锂保留了磷酸盐正极材料的热稳定性,大大提高动力电池的安全性。五是低成本,由于磷酸锰铁锂资源价格比较低,规模化生产后可以使正极材料成本下降30%。最后是低温性能优异,纳米化磷酸锰铁锂材料,-20度放电容量可以达到常温放电容量的80%。
磷酸铁锰锂对于电解液提出更高要求。因为磷酸铁锰锂的电压为4.1V,需要专门针对磷酸铁锰锂开发特种电解液,既要耐高压,又要抑制Mn的溶解,还要兼顾低温性能,难度较大。
一、优点
1、安全性高
由于磷酸锰铁锂电池与磷酸铁锂电池的结构相同,且正极材料的组成也相似,具有较高的稳定性,最大区别就是磷酸锰铁锂电池额外多添加了锰材料,但也并不会影响其安全性,电池的热稳定性和安全性与磷酸铁锂电池一样好。
2、寿命长
磷酸铵锰铁锂电池拥有与磷酸铁锂电池一样的循环寿命,均是2000次以上充放电循环,如果有较好的电池管理策略,那么其寿命理论上最长可达3000次,高于三元锂电池。
二、缺点
1、成本较高
每kWh磷酸铁锂电池正极需要0.61kg铁材料,而每kWh磷酸锰铁锂电池正极则需要0.13kg铁材料+0.38kg锰材料,相比铁来说,锰的价格要贵上许多,所以磷酸锰铁锂电池的成本也会更高。
2、实际能量密度较低
磷酸锰铁锂电池的理论能量密度要比磷酸铁锂电池高,达到了697Wh/kg,但由于磷酸锰铁锂的低电导率导致其容量难以发挥,且现有的技术对磷酸锰铁锂的电化学性能提升有限,所以其实际的能量密度其实还不如磷酸铁锂电池。
到此,以上就是小编对于磷酸锰铁锂行业介绍的问题就介绍到这了,希望介绍关于磷酸锰铁锂行业介绍的3点解答对大家有用。