新能源汽车电池材料有哪些?新能源汽车电池的构造材料介绍

国际金属加工网 2021年07月15日

新能源汽车电池是一台新能源车的核心,当前,新能源汽车动力电池属锂离子电池,其构造可分为正极材料、负极材料、电池隔膜、电解液等几部分。

从正极材料上看,新能源汽车动力电池大致可分为磷酸铁锂电池和三元锂电池两种。

磷酸铁锂电池,是指用磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池,而三元锂电池则是正极使用镍钴铝或镍钴锰三种材料按一定比例搭配而成的锂离子电池。

磷酸铁锂电池的优势

1.循环寿命长。实验室中,工程师以1C的充放电倍率持续不间断地进行试验,发现磷酸铁锂电池要经过2000次充电循环才会衰减到新电池状态的80%,远高于三元锂电池的800次。

2.安全性能好。研究表明,磷酸铁锂电池在800℃的时候才会发生分解,且在面对撞击、针刺、短路等情况时不会释出氧分子,不会产生剧烈的燃烧,安全性能高;而三元锂电池在300℃左右就会发生分解,燃烧的概率比磷酸铁锂电池更高。

3.制造成本低。磷酸铁锂电池电芯每瓦时的成本已降至0.7元以下,而三元锂电池电芯成本依然在每瓦时0.9元左右。一个50kWh的动力电池包,使用磷酸铁锂电池电芯,成本可降低1万元。

另外,磷酸铁锂电池不含重金属,不会对环境造成污染,是一种绿色电池。

与磷酸铁锂电池相比,三元锂电池最大的优势就是能量密度高。它可以通过调整正极材料中镍的占比,来提高电池能量密度。在电动汽车把续驶里程作为主要技术参数的情况下,能量密度更高的三元锂电池,已成为电动汽车动力电池的主要选择,目前装车量已达60%左右。

高能量密度三元锂电池的使用,使我国主流电动汽车续驶里程达到400公里以上,部分车型续驶里程甚至高达500公里,有效缓解了电动汽车的里程焦虑。不过,高能量密度同时也带来了高风险,它的稳定性相对较差,发生燃烧事故的可能性也较高。



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