磷酸鐵鋰電池真實(shí)壽命,磷酸鐵鋰電池怎么樣

來(lái)源：存能電氣  日期：2019-08-13 13:52  瀏覽量：次

　　磷酸鐵鋰電池真實(shí)壽命，磷酸鐵鋰電池怎么樣？新能源汽車(chē)動(dòng)力電池基本都采用鋰離子電池，其中鋰離子電池還分為三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池兩種類(lèi)型，有不少朋友說(shuō)，磷酸鐵鋰電池用過(guò)5年就會(huì)出現(xiàn)衰減，是不是真的呢？今天我們就來(lái)聊一聊磷酸鐵鋰電池以及磷酸鐵鋰電池壽命。

　　磷酸鐵鋰電池真實(shí)壽命

　　磷酸鐵鋰電池，循環(huán)壽命達(dá)到2000次以上，標(biāo)準(zhǔn)充電(5小時(shí)率)使用，可達(dá)到2000次。同質(zhì)量的鉛酸電池是“新半年、舊半年、維護(hù)維護(hù)又半年”，最多也就1~1.5年時(shí)間，而磷酸鐵鋰電池在同樣條件下使用，理論壽命將達(dá)到7~8年。綜合考慮，性能價(jià)格比理論上為鉛酸電池的4倍以上。大電流放電可大電流2C快速充放電，在專(zhuān)用充電器下，1.5C充電40分鐘內(nèi)即可使電池充滿(mǎn)，起動(dòng)電流可達(dá)2C。

　　磷酸鐵鋰是一種很穩(wěn)定的化合物，這就使得這種電池比鋰電池要安全很多。經(jīng)常會(huì)有鋰電池爆炸的新聞出現(xiàn)，而且很多情況下是放在那里什么都不動(dòng)，它就自己燃燒了起來(lái)。這種現(xiàn)象一般被稱(chēng)作熱失控。磷酸鐵鋰電池基本不會(huì)熱失控。想要讓這種電池燃燒起來(lái)，你得特別不小心或是特別故意的破壞它才行。

　　磷酸鐵鋰電池的市場(chǎng)發(fā)展

　　磷酸鐵鋰電池最大的優(yōu)勢(shì)就是安全性高，其正極材料可以循環(huán)使用高達(dá)2000次以上，在200攝氏度以上高溫下也不容易被分解，而且起步早、成本低、技術(shù)成熟，也正好契合了汽車(chē)廠商節(jié)約成本的訴求。同時(shí)在一些電動(dòng)客車(chē)和專(zhuān)業(yè)電動(dòng)汽車(chē)上，磷酸鐵鋰電池也能夠適用，所以從市場(chǎng)角度來(lái)考慮，未來(lái)磷酸鐵鋰電池將會(huì)有更大的市場(chǎng)。

　　從汽車(chē)廠商的角度來(lái)看磷酸鐵鋰電池。雖說(shuō)補(bǔ)貼新政以前磷酸鐵鋰電池并沒(méi)有很大的市場(chǎng)空間，但是并不表明汽車(chē)廠商就不發(fā)展磷酸鐵鋰電池，而是早早已經(jīng)在布局磷酸鐵鋰電池，比亞迪甚至已在青海準(zhǔn)備籌建磷酸鐵鋰電池工廠，同時(shí)為了應(yīng)對(duì)補(bǔ)貼退坡，控制成本，以北汽新能源和江淮汽車(chē)為代表的車(chē)企已經(jīng)調(diào)整了對(duì)汽車(chē)電池使用的布局。

　　磷酸鐵鋰電池的五大缺點(diǎn)

　　1、在磷酸鐵鋰制備時(shí)的燒結(jié)過(guò)程中，氧化鐵在高溫還原性氣氛下存在被還原成單質(zhì)鐵的可能性。單質(zhì)鐵會(huì)引起電池的微短路，是電池中最忌諱的物質(zhì)。這也是日本一直不將該材料作為動(dòng)力型鋰離子電池正極材料的主要原因。

　　2、磷酸鐵鋰存在一些性能上的缺陷，如振實(shí)密度與壓實(shí)密度很低，導(dǎo)致鋰離子電池的能量密度較低。低溫性能較差，即使將其納米化和碳包覆也沒(méi)有解決這一問(wèn)題。美國(guó)阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室儲(chǔ)能系統(tǒng)中心主任談到磷酸鋰鐵電池低溫性能的時(shí)候，他用terrible來(lái)形容，他們對(duì)磷酸鐵鋰型鋰離子電池測(cè)試結(jié)果表明表明磷酸鐵鋰電池在低溫下(0℃以下)無(wú)法使電動(dòng)汽車(chē)行駛。盡管也有廠家宣稱(chēng)磷酸鋰鐵電池在低溫下容量保持率還不錯(cuò)，但是那是在放電電流較小和放電截止電壓很低的情況下。在這種狀況下，設(shè)備根本就無(wú)法啟動(dòng)工作。

　　3、材料的制備成本與電池的制造成本較高，電池成品率低，一致性差。磷酸鐵鋰的納米化和碳包覆盡管提高了材料的電化學(xué)性能，但是也帶來(lái)了其它問(wèn)題，如能量密度的降低、合成成本的提高、電極加工性能不良以及對(duì)環(huán)境要求苛刻等問(wèn)題。盡管磷酸鐵鋰中的化學(xué)元素Li、Fe與P很豐富，成本也較低，但是制備出的磷酸鐵鋰產(chǎn)品成本并不低，即使去掉前期的研發(fā)成本，該材料的工藝成本加上較高的制備電池的成本，會(huì)使得最終單位儲(chǔ)能電量的成本較高。

　　4、產(chǎn)品一致性差。目前國(guó)內(nèi)還沒(méi)有一家磷酸鐵鋰材料廠能夠解決這一問(wèn)題。從材料制備角度來(lái)說(shuō)，磷酸鐵鋰的合成反應(yīng)是一個(gè)復(fù)雜的多相反應(yīng)，有固相磷酸鹽、鐵的氧化物以及鋰鹽，外加碳的前驅(qū)體以及還原性氣相。在這一復(fù)雜的反應(yīng)過(guò)程中，很難保證反應(yīng)的一致性。

　　5、知識(shí)產(chǎn)權(quán)問(wèn)題。目前磷酸鐵鋰的基礎(chǔ)專(zhuān)利被美國(guó)德州大學(xué)所有，而碳包覆專(zhuān)利被加拿大人所申請(qǐng)。這兩個(gè)基礎(chǔ)性專(zhuān)利是無(wú)法繞過(guò)去的，如果成本中計(jì)算上專(zhuān)利使用費(fèi)的話(huà)，那產(chǎn)品成本將會(huì)進(jìn)一步提高。

　　磷酸鐵鋰電池具有安全性、環(huán)保性、循環(huán)次數(shù)高等優(yōu)點(diǎn)是毋庸置疑的，但目前的制造成本相對(duì)鉛酸電池、錳酸鋰電池要高，主要是工藝和技術(shù)方面的原因，致使材料的產(chǎn)能和良率不高。但通過(guò)合適的制備設(shè)備、制備工藝和元素?fù)诫s的方法，這一問(wèn)題可以得到有效解決。