镍钴锰酸锂电池怎样 磷酸铁锂电池有哪些优缺点?

小编 2024-10-09 聚合物锂电池 23 0

磷酸铁锂电池有哪些优缺点?

新能源汽车发展初期,为了能够改变续航低的劣势,各大厂商都开始研发能量密度更高的电池,以此获得更大容量电池和更持久的续航,所以能量密度偏低的磷酸铁锂电池慢慢就被边缘化,但是随着补贴新政的到来,磷酸铁锂电池成本低,安全性高的优势也立马显现出来,那么他能否依靠补贴新政实现逆袭呢?下面我们就一起来看一下。

首先,我们来看新能源汽车使用最多的三元锂电池。他主要是用镍钴锰酸锂做为正极材料的锂电池,其最大的优点是容量大,能量密度高,缺点就是安全性差,稳定性低,成本高。之所以仍然被应用在新能源汽车上,是因为受以前的补贴政策影响,导致厂商都在追逐能量密度更大的电池。

其次,我们从市场层面看磷酸铁锂电池能否逆袭。磷酸铁锂电池最大的优势就是安全性高,其正极材料可以循环使用高达2000次以上,在200摄氏度以上高温下也不容易被分解,而且起步早、成本低、技术成熟,也正好契合了汽车厂商节约成本的诉求。同时在一些电动客车和专业电动汽车上,磷酸铁锂电池也能够适用,所以从市场角度来考虑,未来磷酸铁锂电池将会有更大的市场。

最后,从汽车厂商的角度来看磷酸铁锂电池。虽说补贴新政以前磷酸铁锂电池并没有很大的市场空间,但是并不表明汽车厂商就不发展磷酸铁锂电池,而是早早已经在布局磷酸铁锂电池,比亚迪甚至已在青海准备筹建磷酸铁锂电池工厂,同时为了应对补贴退坡,控制成本,以北汽新能源和江淮汽车为代表的车企已经调整了对汽车电池使用的布局。

综合来看,磷酸铁锂电池在众多方面都有着逆袭的可能,并且如果他能够持续发挥优势,未来可能成为市场的主流产品。

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(运营人员:博洋)

聊聊我们靠谱的小伙伴──镍钴锰三元锂电池

随着电动车的广泛普及,身边有好多朋友一直来问动力电池的相关问题,Shock身为一个冒险家,别的可以不看,但对自己出外冒险装备的可靠性却是最为重视的。今天我就请来了一位我的好朋友,跟大家聊聊动力电池的那些事。

大家好,我是

动力电池家族的明星成员小锰,也就是镍钴锰三元锂电池(NCM) 。我们动力电池家族的历史可以追溯到1837年。当时苏格兰的罗伯特·安德森给四轮马车装上了电池和电动机,将其成功改造为世界上第一辆靠电力驱动的车辆。那为什么电动车出现得这么晚?主要是因为续航、充电时间、安全性等关键问题 。而我们家族的成员们,就是为了解决这些问题而诞生的。

我们的家族成员都是谁?

比较有知名度的是磷酸铁锂电池、钛酸锂电池,还有我和我的兄弟镍钴铝三元锂电池(NCA) 。我们由不同的元素组成,所以有着不同的能力和特性。比如磷酸铁锂电池,脾气最好最稳定,但同等体积下储存的电能(能量密度)不够多,进而影响了车辆的续航能力。再来说钛酸锂电池,它能够快速放电并提供大功率的输出,能给大巴和坦克供电。但是它的能量密度比较低,而且原材料与制作成本太高,所以一般的电动车并不舍得用它。最后说我们兄弟俩,我们的脾气也不错、能量密度更高,还能够平衡续航和稳定性,所以就成为了当下消费级电动车动力电池的首选

我到底是种怎样的电池?

科学地讲,三元锂电池是以镍钴元素作为正极材料,以锰盐或铝盐来稳定化学架构的一种锂电池。我的优点前面已经说过了,这里主要说下我的脾气。我的脾气虽然还可以,但是如果脑子内部短路或者被撞击、穿刺和烧烤,我也是会生气失控的。所以为了不让我生气,科学家们在金属盐和包装方式的选择 等方面下了不少功夫。

稳定性的选择:铝还是锰?

同样身为三元锂电池,我和我兄弟还是有不同的性格与特征。大哥镍钴铝制作不仅工艺要求高且成本高,但铝可以起到提高电池循环化学稳定性的作用,搭配在三元体系中,镍含量可以得到一定提升,从而实现更高的电池能量密度。但是镍钴铝晶体结构较镍钴锰而不稳定,容易在较高温度的情况下,发生崩塌导致热失控,进而引发风险。相比之下,我体内的锰元素虽然较难稳定更多的镍,而导致目前镍钴锰体系能量密度稍低所以续航表现不如镍钴铝,但含锰三元体系热稳定性更佳,同时镍含量比例较少,因此作为动力电池更为安全

包装方式的选择:圆还是方,软还是硬?

我身体里的镍钴锰,在达到一定温度时会发生分解,释放氧气,而氧气会加速高温作用下电解液的反应,进而造成风险。所以我需要更为可靠的包装方式 。当下最主流的方式有三种:圆柱型、方壳型和软包型

圆柱型 :电芯以紧密的卷绕方式包装,内部排列更紧凑,聚集的能量更多。不过因为圆柱型的电池体积小,如果想要提供更多的能量,则需要大量的单体电池来组成电池包,所以电池的一致性很难保证。电池的一致性管理不当会导致多种不好的结果,其中一种就是内阻增高致使电池内部温度失控引发危险。

方壳型 :能把内部材料卷覆得较为紧密,再加上有铝壳限制不容易膨胀所以相对安全。这种包装方式可在内部配备防爆塞,如果有热失控的情况,会从防爆塞的固定方向释放膨胀空气,不容易影响其它电芯

软包型 :在结构上采用铝塑膜包装,因为没有铝壳的空间限制,所以在同样体积的状况下可装入较多能量,反应最直接最彻底。但也因为没有铝壳限制,电池包容易鼓气或变形,会有安全隐患。

我让ES8更强也更稳

综合金属盐选择和包装方式选择的利弊,以方壳型包装的镍钴锰三元锂电池 ,虽然不能提供更多的能量,但热稳定性和可控性更高。同时,符合德国汽车工业联合会VDA标准的方形电芯模组,拥有远超国家标准的电池衰减率,与更高的能量密度。正因如此,使得我成为了能够与ES8并肩战斗的好兄弟

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