鉅大LARGE | 點擊量:284次 | 2024年01月09日
磷酸鐵鋰離子電池包安全嗎?
經(jīng)過專家的實驗和測試,大數(shù)情況下鋰電池包使用安全。磷酸鐵鋰電池包經(jīng)過嚴格的安全測試,即使在交通事故中也不會發(fā)生爆炸。是目前最安全的鋰離子電池正極材料;不含任何對人體有害的重金屬元素。那么,鋰電池包真的安全嗎?請跟隨小編一起往下看。
磷酸鐵鋰電池包真的安全嗎?
磷酸鐵鋰電池包安全嗎?這一問題要從材料/結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、生產(chǎn)工藝、充放電特性三個方面來回答。
1.磷酸鐵鋰電池包是目前最安全的鋰離子電池正極材料,不含任何對人體有害的重金屬元素,其橄欖石結(jié)構(gòu)中氧氣很難析出,提高了材料的穩(wěn)定性。
2.磷酸鐵鋰電池包生產(chǎn)流程與其他鋰電池品種大體相同,其核心工序有:配料、涂布、輥壓、制片、卷繞。在配料環(huán)節(jié),磷酸鐵鋰材料導(dǎo)電性能相對較差,所以,顆粒一般做得更小一些,這樣做的客觀效果是:內(nèi)部排列更為均勻,促使其形成了平衡的電壓平臺,工作時能夠保持電池的狀態(tài)穩(wěn)定。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
3.充放電是鋰電池包兩種基本的工作狀態(tài)。當磷酸鐵鋰電池包充放電時,由于鐵離子氧化能力不強,不會放出氧氣,自然也就難以與電解質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng),這使得磷酸鐵鋰電池充放電過程處在一個安全的環(huán)境中。
不但如此,磷酸鐵鋰電池包在大倍率放電,甚至過充放電過程中,也難以發(fā)生劇烈的氧化還原反應(yīng)。同時,鋰在脫嵌后,晶格變化使晶胞最終體積會縮小,這正好抵銷了碳負極在反應(yīng)中增加的體積,所以,在充放電中磷酸鐵鋰電池包能夠保持物理結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定,消除了體積增大而產(chǎn)生電池爆裂現(xiàn)象的隱患。
磷酸鐵鋰晶體中的P-O鍵穩(wěn)固,難以分解,即便在高溫或過充時也不會像鈷酸鋰一樣結(jié)構(gòu)崩塌發(fā)熱或是形成強氧化性物質(zhì),因此鋰電池包具有擁有良好的安全性。有報告指出,實際操作中針刺或短路實驗中發(fā)現(xiàn)有小部分樣品出現(xiàn)燃燒現(xiàn)象,但未出現(xiàn)一例爆炸事件。
磷酸鐵鋰電池包會爆炸嗎?
鋰電池包一般情況下是不會的。正常使用時磷酸鐵鋰電池包的安全性還是蠻高的。但是事無絕對。在一些極端情況下還是會發(fā)生危險的。這跟各公司的材料選擇、配比、工藝過程以及后期的使用是有很大關(guān)系的。
盡管磷酸鐵鋰材料從熱力學(xué)方面來說,其熱穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定型是目前所有正極材料中最高的,并且在實際安全性能測試中也被驗證,但從材料以及電池內(nèi)在發(fā)生短路的可能性和幾率來看,它可能又是最不安全的。
磷酸鐵鋰電池包的性能特點:
1.高效率輸出:標準放電為2~5C、連續(xù)高電流放電可達10C,瞬間脈沖放電(10S)可達20C;
2.高溫時性能良好:外部溫度65℃時內(nèi)部溫度則高達95℃,電池放電結(jié)束時溫度可達160℃,電池的結(jié)構(gòu)安全、完好;
3.即使電池內(nèi)部或外部受到傷害,電池不燃燒、不爆炸、安全性最好;
4.極好的循環(huán)壽命,經(jīng)500次循環(huán),其放電容量仍大于95%;
5.可快速充電,在專用充電器下1.5C充電40分鐘內(nèi)即可將電池充滿,啟動電流可達2C;
6.無記憶效應(yīng):磷酸鐵鋰電池包無論處于什么狀態(tài),可隨充隨用,無須先放完再充電;
7.體積小、重量輕,同等規(guī)格容量的磷酸鐵鋰電池的體積是鉛酸電池體積的1/3,重量是鉛酸電池的1/3。
相比其它鋰電池,磷酸鐵鋰電池包安全性是最好的。同時該電池還具有使用壽命長,支持大電流充放電,重量輕等特點。磷酸鐵鋰電池在鋰電池中的安全性是首屈一指,也正因如此,其也成為目前電動車電池的主要門類之一。隨著國內(nèi)鋰電池廠商對電池性能要求的日益提高,各廠家應(yīng)積極提升鋰電產(chǎn)品性能,改善放電倍率和安全性能。