服务热线:18628129012
中文  |  英文
您当前的位置:首页 » 新闻资讯 » 锂电百科
磷酸铁锂电池工作原理及优点
发布时间:2020-11-17

   磷酸铁锂电池全名:磷酸铁锂锂离子电池,这名字太长,简称为磷酸铁锂电池。由于它的性能特别适于作动力方面的应用,则在名称中加入“动力”两字,即磷酸铁锂动力电池。也有人把它称为“锂铁(Life)动力电池。

磷酸铁锂电池,是指用磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池。

PRINCIPLE
磷酸铁锂电池.工作原理

     LiFePO4作为电池的正极,由铝箔与电池正极连接,中间是聚合物的隔膜,它把正极与负极隔开,但锂离子Li可以通过而电子e-不能通过,右边是由碳(石墨)组成的电池负极,由铜箔与电池的负极连接。电池的上下端之间是电池的电解质,电池由金属外壳密闭封装。

     LiFePO4电池在充电时,正极中的锂离子Li通过聚合物隔膜向负极迁移;在放电过程中,负极中的锂离子Li通过隔膜向正极迁移。锂离子电池就是因锂离子在充放电时来回迁移而命名的。

PERFORMANCE
磷酸铁锂电池.主要性能

    LiFePO4电池的标称电压是3.2V、终止充电电压是3.6V、终止放电压是2.0V。由于各个生产厂家采用正、负极材料、电解质材料的质量及工艺不同,其性能上会有些差异。例如:同一种型号(同一种封装的标准电池),其电池的容量有较大差别(10%~20%)。

    这里要说明的是,不同工厂生产的磷酸铁锂动力电池在各项性能参数上会有一些差别;另外,有一些电池性能未列入,如电池内阻、自放电率、充放电温度等。

    磷酸铁锂动力电池的容量有较大差别,可以分成三类:小型的零点几至几毫安时、中型的几十毫安时、大型的几百毫安时。不同类型电池的同类参数也有一些差异。

   过放电到零电压试验:采用STL18650(1100mAh)的磷酸铁锂动力电池做过放电到零电压试验。试验条件:用0.5C充电率将1100mAh的STL18650电池充满,然后用1.0C放电。最后比较两种零电压存放期不同的差别。

    实验的结果是,零电压存放7天后电池泄漏,性能良好,容量为100%;存放30天后,无泄漏、性能良好,容量为98%;存放30天后的电池再做3次充放电循环,容量又恢复到100%。这试验说明该磷酸铁锂电池即使出现过放电(甚至到0V),并存放一定时间,电池也不泄漏、损坏。这是其他种类锂离子电池不具有的特性。

磷酸铁锂电池.优势
01
安全性能的改善

磷酸铁锂晶体中的P-O键稳固,难以分解,即使在高温或过充时也不会像钴酸锂一样结构崩塌发热或是形成强氧化性物质,因此拥有良好的安全性。有报告指出,实际操作中针刺或短路实验中发现有小部分样品出现燃烧现象,但未出现一例爆炸事件,而过充实验中使用大大超出自身放电电压数倍的高电压充电,发现依然有爆炸现象。虽然如此,其过充安全性较之普通液态电解液钴酸锂电池,已大有改善。

02
寿命的改善

磷酸铁锂电池是指用磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池。

长寿命铅酸电池的循环寿命在300次左右,最高也就500次,而磷酸铁锂动力电池,循环寿命达到2000次以上,标准充电(5小时率)使用,可达到2000次。同质量的铅酸电池是”新半年、旧半年、维护维护又半年“,最多也就1~1.5年时间,而磷酸铁锂电池在同样条件下使用,理论寿命将达到7~8年。综合考滤,性能价格比理论上为铅酸电池的4倍以上。大电池放电可大电流2C快速充放电,在专用充电器下,105C充电40分钟内即可使电池充满,起动电流可达2C,而铅酸电池无此性能。

03
高温性能好

磷酸铁锂电热峰值可达350℃-500℃而锰酸锂和钴酸锂只在200℃左右。工作温度范围宽广(-20C--75C),有耐高温特性磷酸铁锂电热峰值可达350℃-500℃而锰酸锂和钴酸锂只在200℃左右。

04
大容量

∩充电池在经常处于充满不放完的条件下工作,容量会迅速低于额定容量值,这种现象叫做记忆效应。像镍氢、镍镉电池存在记忆性,而磷酸铁锂电池无此现象,电池无论处于什么状态,可随充随用,无须先放完再充电。

05
重量轻

同等规格容量的磷酸铁锂电池的体积是铅酸电池体积的2/3,重量是铅酸电池的1/3。

06
环保

磷酸铁锂电池一般被认为是不含任何重金属与稀有金属(镍氢电池需稀有金属),无毒(SGS认证通过),无污染,符合欧洲RoHS规定,为绝对的绿色环保电池证。所以锂电池之所以被业界看好,主要是环保考量,因此该电池又列入了“十五”期间的“863”国家高科技发展计划,成为国家重点支持和鼓励发展的项目。随着中国加入WTO,中国电动自行车的出口量将迅速增大,而进入欧美的电动自行车已要求配备无污染电池。

◆以超级电容为媒介实时主动式能量转移均衡(专利号:ZL 2019 2 0479589.6)

◆单体电压范围1V~5V,均衡精度±5mV

◆可实现2-10A持续均衡电流,保证电池一致性,提高电池续航里程,延缓电池衰老。

◆手机蓝牙通讯,配备手机APP,实时查看电芯状态,支持安卓和IOS操作系统。

◆支持均衡级联,以适用于24串以上电池组。

◆适用于磷酸铁锂、三元锂、钛酸锂等电池种类。


联系方式
联 系 人:极空销售部
联系方式:18628129012
联系地址:四川省成都市双流区西航港大道四段1093号联东U谷成都双流空港产业园9号楼