磷酸铁锂电池和三元锂电池安全吗?三元锂电池和磷酸铁锂电池各有特点,主要矛盾集中在“能量密度”和“安全性”上。三元的锂电池具有更高的能量密度,但是它们的安全性经常受到质疑。磷酸铁锂电池虽然能量密度低,但据说更安全。
磷酸铁锂电池安全吗?
磷酸铁锂电池是指以磷酸铁锂为正极材料的锂离子电池。锂离子电池负极材料主要包括钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、三元材料、磷酸铁锂等。磷酸铁锂晶体中的P-O键稳定,不易分解。即使在高温或过充情况下,也不会坍塌发热或形成钴酸锂等强氧化性物质,安全性好。
磷酸铁锂电池的优点
磷酸铁锂电池使用寿命长,循环寿命超过2000次。同等条件下,磷酸铁锂电池可使用7-8年。使用安全。磷酸铁锂电池通过了严格的安全测试,即使在交通事故中也不会爆炸。快速充电。使用专用充电器,电池可以在1.5C下40分钟充满电。磷酸铁锂电池耐高温,磷酸铁锂电池的热风值可达350-500摄氏度。磷酸铁锂电池容量大。磷酸铁锂电池没有记忆效应。磷酸铁锂电池绿色、无毒、无污染,原料来源广泛,价格低廉。
三元锂电池的安全性非常不可靠。在车祸中,外力的冲击会损坏电池隔膜,导致短路,短路时产生的热量会使电池失去对热量的控制,迅速升温到300以上。三元锂电池的热稳定性较差,温度低于300时,氧分子会分解。电池中遇到可燃电解液和碳材料后,产生的热量会进一步加剧正极的分解,在极短的时间内爆炸。相比之下,另一种广泛使用的磷酸铁锂电池可以持续到700-800而不分解氧分子,这要安全得多。
磷酸铁锂电池和三元锂电池谁更安全?
所谓“安全”的区别主要在于负极材料。这两种材料在达到一定温度时会分解,锂三元材料在200左右会分解。而且三元锂材料的化学反应更剧烈,会释放出氧分子,电解液在高温作用下会迅速燃烧,产生连锁反应。然而,磷酸铁锂会在700-800分解,它不会像三元,的锂材料那样释放氧分子,因此燃烧不那么剧烈。简单来说,三元锂材料比磷酸铁锂材料更容易着火。注意,我们说的只是“材料”。
最终决定安全性的是整个动力电池系统。由于锂电池的特点,需要有BMS电池管理系统。主要功能包括过充保护、过放保护、过温保护、过流保护等。万一发生事故,可以立即切断电流。因此,简单地认为三元的锂电池不安全是不合适的。三元锂材料容易热解,但并不意味着三元锂电池不安全;磷酸铁锂材料不容易热解,但这并不意味着磷酸铁锂电池是安全的。
其实我们更应该关注的是如何防止电池失效对其他电池的伤害。由于工艺水平的限制,不可能将所有电池单体的一致性保持在100%。
以上是磷酸铁锂电池和三元锂电池的安全性对比。与三元锂电池相比,磷酸铁锂电池无论过充、短路、挤压、冲击、解体或高温烘烤都不会爆炸或燃烧,安全性高。