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三元锂离子电池是哪三元?

发布时间:2021-07-23 22:49:04浏览:211来源:

三元锂离子电池能量密度高,寿命长,不怕低温。高温下缺乏稳定。能量密度最高,但高温性相对下降。对续航里程有要求的纯电动汽车是主流方向,适合北方天气,低温下电池更稳定。

三元锂离子电池是哪三元?(图1)

  缺点是三元材料的脱酸温度为200℃,无法通过针刺实验,三元电池在内部短路、电池外壳受损的条件下,容易发生燃烧、爆炸等安全事故。

  三元锂离子电池到底是哪个三元?三元锂离子电池的“三元”是指含有镍(Ni)、钴(Co)、锰(Mn)或铝(Al)三种金属元素的聚合物,在三元锂离子电池中做正极。三者缺一不可,在电池内部发挥巨大的作用。

  镍:主要是提高电池能量密度,这是提高续航里程的重要突破口,但是含量太多的话就会容易导致镍离子占据锂离子位置(镍氢混排),从而减少容量。

  钴:抑制阳离子的混合行排,能够提高电池的稳定性,延长电池寿命,同时决定电池的充电和放电速度和效率(倍率性能),但钴含量太高可能会减少电池容量。

  铝或锰:钴是稀有金属所以价格也比较昂贵,成本很高,锰或铝的使用能够有效的降低正极材料成本,还可以提高电池的安全性和稳定性。

  想要增加三元锂离子电池的容量,就必须提高正极中镍的含量。因此镍的比例从早期的NCM111到近两年的NCM523、NCM611和今年相继上升的NCM811,随着电池能量密度越来越大,镍也被越来越多地使用。

  镍的含量一直在增加,那么钴和锰的比例一定会降低。电池的寿命和稳定性会受到影响吗?理论上,三元锂离子电池的重点无疑是“高镍”的三元锂离子电池。


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