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三元锂电池和磷酸铁锂电池哪个更具有优势?
三元锂电池和磷酸铁锂电池哪个更具有优势?
  • 发布时间:2020-07-23 17:37

三元锂电池和磷酸铁锂电池哪个更具有优势?

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如今,太阳能被广泛使用,目前用于道路照明的太阳能路灯快速发展。而在太阳光充足的情况下就需要有一种办法来存储这些能量,这就需要使用蓄电池了。那么太阳能路灯使用三元锂电池和磷酸铁锂电池哪个更具有优势?
 
什么是磷酸铁锂电池和三元锂电池?
 
 
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,这一类电池的特点是不含贵重金属元素(比如钴等)。在实际使用中,磷酸铁锂电池具有耐高温、安全稳定性强、价格便宜、循环性能更好的优势。
 
三元锂电池是指使用镍钴锰酸锂做为正极材料,石墨作为负极材料的锂电池。与磷酸铁锂不同,三元锂电池电压平台很高,这也就意味着在相同的体积或是重量下,三元锂电池的比能量、比功率更大。除此之外,在大倍率充电、和耐低温性能等方面,三元锂电池也有很大的优势。
 
太阳能路灯使用三元锂电池和磷酸铁锂电池哪个更具有优势?
 
1、三元锂电池
优点:能量密度高,循环性能好于正常钴酸锂。性能受温度影响较小,耐低温,可在零下15度至30度低温环境下使用。目前随着配方的不断改进和结构完善,电池的标称电压已达到3.7V,在容量上已经达到或超过钴酸锂电池水平。
 
缺点:循环次数较短,相对于磷酸铁锂电池使用寿命短。同时安全性和稳定性较差,高温易分解,遇到电池中的可燃电解液和碳材料会一点就着,从而发生爆燃现象。
 
2、磷酸铁锂电池
优点:充放电性能优秀、循环次数多、使用寿命更长、高温稳定性好,700-800℃才会开始发生分解,且在面对撞击、针刺、短路等情况时不会释出氧分子,不会产生剧烈的燃烧,安全性能高。
 
缺点:性能受温度影响较大,尤其是低温环境下,放电能力和容量就会大幅度降低,并且其能量密度较低。
 
磷酸铁锂电池相比较于三元锂电池在太阳路灯上使用的优点
 
①绿色环保:整个电池生产过程,电池的使用过程和废电池的处理都没有有害物产生,不对环境造成污染,符合北美、欧洲严格的环保要求;
 
②安全可靠:相对其他材料的锂电池,磷酸铁锂电池的材料安全性高,是电动车、太阳能储能电池的选择;
 
③磷酸铁锂电池在放电过程中放电电压平稳,基本保持不变,只有在快到终止放电电压时才会有点变化,表现出很好的放电特性,循环寿命可达2000次以上,可使用7~8年;
 
④磷酸铁锂电池过放电到零电压存放也不会有泄漏或者损坏的情况,容量也没有太大的变化,之后要使用时做几次充放电循环容量又可以恢复如初,这是其他一些电池都不具有特性。
 
由此可以对比得出,太阳能路灯中当然使用磷酸铁锂电池最好,但是价格相对较高。磷酸铁锂电池是目前国内研发的、具有成熟和独立自主产权的储能电池,生产厂家很多,使用条件和安全防护也都做得很完善,所以使用磷酸铁锂电池是最好的选择。
 
正因为三元锂材料有这样的安全隐患,所以厂商也在努力往抑制产生事故的方向走。根据三元锂材料容易热解的特性,厂商在过充保护、过放保护、过温保护、过流保护这几个环节上都会下不少的功夫。所以自燃事件更多是应该考量厂商在这几个环节的功能是否落实到位。目前三元锂电在太阳能路灯应用中技术已相当成熟。
 
总之,三元锂电池和磷酸铁锂电池各有优缺点,不好绝对定论太阳能路灯锂电池使用哪个更具有优势。迄今为止,它们之间并未能够分出胜负,三元锂电池略占上风,但两者至少在现阶段都不是完美的解决方案。如果是安装在北方地区,建议使用三元锂电池,因为三元电芯耐低温性能更强。如果是安装下南方地区,那么太阳能路灯锂电池使用磷酸铁锂就更具有性价比了。
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