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磷酸鐵鋰電池結構與工作原理介紹

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2021年09月01日  

磷酸鐵鋰離子電池結構與工作原理

LiFePO4電池的內部結構如圖1所示。左邊是橄欖石結構的LiFePO4作為電池的正極,由鋁箔與電池正極連接,中間是聚合物的隔膜,它把正極與負極隔開,但鋰離子Li+可以通過而電子e-不能通過,右邊是由碳(石墨)組成的電池負極,由銅箔與電池的負極連接。電池的上下端之間是電池的電解質,電池由金屬外殼密閉封裝。


LiFePO4電池在充電時,正極中的鋰離子Li+通過聚合物隔膜向負極遷移;在放電過程中,負極中的鋰離子Li+通過隔膜向正極遷移。鋰離子電池就是因鋰離子在充放電時來回遷移而命名的。

磷酸鐵鋰離子電池的特點

高效率輸出:標準放電為2~5C、繼續(xù)高電流放電可達10C,瞬間脈沖放電(10S)可達20C;

高溫時性能良好:外部溫度65℃時內部溫度則高達95℃,電池放電結束時溫度可達160℃,電池的結構安全、完好;

即使電池內部或外部受到傷害,電池不燃燒、不爆炸、安全性最好;

極好的循環(huán)壽命,經(jīng)500次循環(huán),其放電容量仍大于95%;

過放電到零伏也無損壞;

可快速充電;

低成本;

無記憶效應:可充電池在常常處于洋溢不放完的條件下工作,容量會迅速低于額定容量值,這種現(xiàn)象叫做記憶效應。鎳氫、鎳鎘電池存在記憶性,而磷酸鐵鋰離子電池無此現(xiàn)象,電池無論處于什么狀態(tài),可隨充隨用,無須先放完再充電。

體積小、重量輕,同等規(guī)格容量的磷酸鐵鋰離子電池的體積是鉛酸蓄電池體積的1/3,重量是鉛酸蓄電池的1/3。

對環(huán)境無污染,該電池不含任何重金屬與稀有金屬(鎳氫電池需稀有金屬),無毒(SGS認證通過),無污染,符合歐洲ROHS規(guī)定,為絕對的綠色環(huán)保電池。鉛酸蓄電池中卻存在著大量的鉛,在廢棄后若解決不當,仍將對環(huán)境形成二次污染,而磷酸鐵鋰材料無論在加工及使用過程中,均無污染。


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