2022-10-20

目前,三元電池基本上是三元鋰電池,也可以制造成18650電池。實(shí)際上,目前的18650電池基本上是鋰離子電池。那么三元鋰電池好嗎?下面從三元電池材料、電壓、能量密度等方面闡述其性能特點(diǎn)。
用于制造三元鋰電池的材料
三元材料是指鎳鈷錳酸鋰Li(NiCoMn)O,(NCM),三元復(fù)合正極材料的前體產(chǎn)品,它由鎳鹽、鈷井鹽和錳鹽制成,鎳鈷錳在其中的比例可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整。
三元材料與鈷酸鋰相比具有以下顯著優(yōu)勢:
低成本:由于不含鈷,因此成本僅是鋰鈷酸的1/4,并且綠色環(huán)保。
安全性好:安全工作溫度可達(dá)170 ℃,而鋰鈷酸僅為130 ℃,大大提高了使用安全性,有利于消費(fèi)者的人身安全。
高克容量:當(dāng)充電電壓為4.6V (鋰鈷酸的充電極限電壓為4.2V) 時(shí),其克容量高達(dá)210 mAh/g,當(dāng)充電電壓為4.8V時(shí),其克容量高達(dá)245 mAh/g,這相當(dāng)于鈷酸鋰的1.7倍。
電池的循環(huán)壽命延長了45%。
(一)鎳鈷錳三元材料似乎意味著一點(diǎn)鎳酸鋰與鋰錳氧化物混合。盡管這種理解是不正確的,但從三元材料的性能來看,這種理解并非沒有道理:
1、與鎳酸鋰相比,三元材料的能量密度有所欠缺,但穩(wěn)定性大大提高。
2、與鋰鈷鋰相比,三元材料的平臺略低,材料的成熟度不同,但安全性和循環(huán)性,尤其是高充電電壓的可行性更高。
3、與錳酸鋰相比,三元材料的安全性要低得多,但高溫性能和能量密度具有很大優(yōu)勢。
(二)也許正是由于以上的異同,使三元鋰電池的實(shí)際應(yīng)用處于十分尷尬的境地:目前國內(nèi)的三元鋰電池一般是部分替代使用鈷酸鋰,混合錳酸鋰或鈷酸鋰用于低端電子消費(fèi)品,與錳酸鋰混合使用低端電力市場。
以上三種使用方式覆蓋了三元鋰電池的大部分國內(nèi)市場。事實(shí)上,如果我們籠統(tǒng)地看,不難發(fā)現(xiàn)三元在國內(nèi)市場的使用只有一個(gè)目的:降低成本。
1、在電子產(chǎn)品中,三元主要用于替代價(jià)格相對較高的鋰鈷酸,不能突出三元材料循環(huán)壽命長等優(yōu)勢。
2、在電力市場中,三元主要是由于單位體積的能量密度替代成本相對較高。
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