磷酸铁锂电池的优势是什么，它又有什么缺点

摘要：磷酸铁锂电池是指用磷酸铁锂作为正极资料的锂离子电池，磷酸铁锂电池有八大优势。可是一种资料是否具有运用开展潜力，除了重视其长处外，更为要害的是该资料是否具有根本性的缺点。那么，磷酸铁锂电池缺点是什么？低温功能差，正极资料振实密度小，等容量的磷酸铁锂电池的体积要大于钴酸锂等锂离子电池，因而在微型电池方面不具有优势。下面就来具体了解磷酸铁锂电池的相关常识吧

一、磷酸铁锂电池是什么

磷酸铁锂电池归于锂离子二次电池，一个主要用途是用作动力电池，相对NI-MH、Ni-Cd电池有很大优势。磷酸铁锂电池充放电效率相对高一些，在 85% - 90%之间。而铅酸电池约为80%。

二、磷酸铁锂电池的优缺点有哪些

（一）磷酸铁锂电池的8大优势

磷酸铁锂晶体中的P-O键稳固，难以分解，即便在高温或过充时也不会像钴酸锂相同结构崩塌发热或是构成强氧化性物质，因而拥有良好的安全性。有陈述指出，实际操作中针刺或短路试验中发现有小部分样品出现燃烧现象，但未出现一例爆炸事件，而过充试验中运用大大超出本身放电电压数倍的高电压充电，发现仍然有爆炸现象。虽然如此，其过充安全性较之一般液态电解液钴酸锂电池，已大有改进。

长寿数铅酸电池的循环寿数在300次左右，最高也就500次，而磷酸铁锂动力电池，循环寿数到达2000次以上，规范充电（5小时率）运用，可到达2000次。同质量的铅酸电池是“新半年、旧半年、保护保护又半年”，最多也就1~1.5年时间，而磷酸铁锂电池在相同条件下运用，理论寿数将到达7~8年。归纳考虑，功能价格比理论上为铅酸电池的4倍以上。大电流放电可大电流2C快速充放电，在专用充电器下，1.5C充电40分钟内即可使电池充满，起动电流可达2C，而铅酸电池现在无此功能。

磷酸铁锂电热峰值可达350℃-500℃而锰酸锂和钴酸锂只在200℃左右。作业温度规模广大（-20C--+75C），有耐高温特性磷酸铁锂电热峰值可达350℃-500℃而锰酸锂和钴酸锂只在200℃左右。具有比一般电池（铅酸等）更大的容量。5AH-1000AH（单体），可充电池在经常处于充满不放完的条件下作业，容量会敏捷低于额外容量值，这种现象叫做记忆效应。像镍氢、镍镉电池存在记忆性，而磷酸铁锂电池无此现象，电池不管处于什么状态，可随充随用，无须先放完再充电。

平等规格容量的磷酸铁锂电池的体积是铅酸电池体积的2/3，重量是铅酸电池的1/3。

该电池一般被认为是不含任何重金属与稀有金属（镍氢电池需稀有金属），无毒（SGS认证经过），无污染，符合欧洲RoHS规定，为绝对的绿色环保电池证。所以锂电池之所以被业界看好，主要是环保考量，因而该电池又列入了“十五”期间的“863”国家高科技开展计划，成为国家重点支持和鼓励开展的项目。随着我国加入WTO，我国电动自行车的出口量将敏捷增大，而现在进入欧美的电动自行车已要求装备无污染电池。

（二）磷酸铁锂电池的缺点

1、在磷酸铁锂制备时的烧结过程中，氧化铁在高温还原性气氛下存在被还原成单质铁的可能性。单质铁会引起电池的微短路，是电池中最忌讳的物质。这也是日本一向不将该资料作为动力型锂离子电池正极资料的主要原因。

2、磷酸铁锂存在一些功能上的缺点，如振实密度与压实密度很低，导致锂离子电池的能量密度较低。低温功能较差，即便将其纳米化和碳包覆也没有解决这一问题。美国阿贡国家试验室储能体系中心主任Don Hillebrand博士谈到磷酸锂铁电池低温功能的时分，他用terrible来描述，他们对磷酸铁锂型锂离子电池测试成果标明标明磷酸铁锂电池在低温下（0℃以下）无法使电动汽车行进。虽然也有厂家声称磷酸锂铁电池在低温下容量坚持率还不错，可是那是在放电电流较小和放电截止电压很低的情况下。在这种状况下，设备根本就无法启动作业。

3、资料的制备本钱与电池的制造本钱较高，电池成品率低，一致性差。磷酸铁锂的纳米化和碳包覆虽然提高了资料的电化学功能，可是也带来了其它问题，如能量密度的下降、组本钱钱的提高、电极加工功能不良以及对环境要求严苛等问题。虽然磷酸铁锂中的化学元素Li，Fe与P很丰富，本钱也较低，可是制备出的磷酸铁锂产品本钱并不低，即便去掉前期的研发本钱，该资料的工艺本钱加上较高的制备电池的本钱，会使得终究单位储能电量的本钱较高。

4、产品一致性差。目前国内还没有一家磷酸铁锂资料厂可以解决这一问题。从资料制备角度来说，磷酸铁锂的组成反响是一个杂乱的多相反响，有固相磷酸盐、铁的氧化物以及锂盐，外加碳的前驱体以及还原性气相。在这一杂乱的反响过程中，很难确保反响的一致性。

5、常识产权问题。最早的有关磷酸铁锂专利请求在1993年6月25日由F X MITTERMAIER & SOEHNE OHG （DE）取得，并于同年8月19日发布请求成果。磷酸铁锂的基础专利被美国德州大学所有，而碳包覆专利被加拿大人所请求。这两个基础性专利是无法绕过去的，假如本钱上钩算上专利运用费的话，那产品本钱将会进一步提高。

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