钛酸锂电池和磷酸铁锂电池包优缺点分析

来源：未知  日期：2018-12-17 14:30  浏览量：次

　　钛酸锂电池和磷酸铁锂电池包优缺点分析。钛酸锂电池和磷酸铁锂电池哪个好?钛酸锂电池是一种用作锂离子电池负极材料-钛酸锂，可与锰酸锂、三元材料或磷酸铁锂等正极材料组成2.4V或1.9V的锂离子二次电池。相比目前市面上较为常见的钴酸锂电池来说，磷酸铁锂电池包有更高的安全性、更长的使用寿命、不含任何重金属、支持快速充电、工作温度范围广。下面3499拉斯维加斯小编就详细对这两种锂电池进行分析。

　　钛酸锂电池：

　　钛酸锂电池是一种用作锂离子电池负极材料-钛酸锂，可与锰酸锂、三元材料或磷酸铁锂等正极材料组成2.4V或1.9V的锂离子二次电池。此外，它还可以用作正极，与金属锂或锂合金负极组成1.5V的锂二次电池。钛酸锂电池工作电压2.4V，最高电压3.0V，充电电流大于2C。

　　钛酸锂材料在2-3年后，一定会成为新一代锂离子电池的负极材料而被广泛应用在新能源汽车、电动摩托车和要求高安全性、高稳定性和长周期的应用领域。

　　钛酸锂电池优点：

　　钛酸锂电池具有体积小、重量轻、能量密度高、密封性能好、无泄露、无记忆效应、自放电率低、充放电迅速、循环寿命超长、工作环境温度范围宽、安全稳定绿色环保等特点，所以在通信电源领域具有非常广泛的应用前景。

　　1、安全稳定性好

　　传统的碳电极在嵌锂之后一旦过充，电极的表面容易析出金属锂，其与电解液接触发生反应会产生可燃性气体，带来安全隐患。钛酸锂的电势比纯金属锂的电势高，不易产生锂晶枝，放电电压平稳，而且，因此提高了锂电池的安全性能。

　　2、快充性能

　　与碳负极材料相比，钛酸锂电池包具有较高的锂离子扩散系数，可高倍率充放电。

　　3、循环寿命长

　　钛酸锂电池与当前“慢充最多使用5年、快充最多使用2年”的磷酸铁锂电池包相比，优势十分突出。

　　4、耐宽温性能良好

　　钛酸锂电池的尖晶石结构具有三维锂离子扩散通道，因此钛酸锂电池在高低温性能上的表现也十分优异钛酸锂电池耐宽温性能良好，耐用性强，在零下50℃到零上60℃均可正常充放电。

　　钛酸锂电池缺点：

　　1、相对其他类型的锂离子动力电池能量密度会低一些。

　　2、胀气问题一直阻碍着钛酸锂电池的应用。

　　3、相对其他类型的锂离子动力电池价格偏高。

　　4、电池一致性仍存在差异，随着充放电次数的增加电池一致性差异会逐渐增大。

　　磷酸铁锂电池：

　　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。其特色是不含钴等贵重元素，原料价格低且磷、铁存在于地球的资源含量丰富，不会有供料问题。其工作电压适中(3.2V)、单位重量下电容量大、高放电功率、可快速充电且循环寿命长，在高温与高热环境下的稳定性高。

　　磷酸铁锂电池包优点：

　　磷酸铁锂电池包至少具有以下五大优点：更高的安全性、更长的使用寿命、不含任何重金属和稀有金属(原材料成本低)、支持快速充电、工作温度范围广。

　　▇能量密度:在相同体积下，锂离子电池的能量密度是铅酸电池的3~4倍，是镍镉电池的2.5倍，是镍氢电池的1.8倍，体积更小，重量更轻。

　　▇长寿命：磷酸铁锂电池，常温1C充放电，单体经2000次循环后容量仍大于80%，3C循环寿命达到800次以上使用寿命更长。

　　▇出色的高温性能：磷酸铁锂电池热峰值可达350~500℃，工作温度范围宽广(-20~+75℃)，高温(60℃)情况下仍可以放出100%容量。

　　▇高倍率放电：在5C放电倍率下，放电率仍然可以达到90%。

　　▇快速充电：可大电流2C快速充放电，在专用充电器下1.5C充电40分钟内即可将电池充满，启动电流可达2C。

　　▇安全 ：磷酸铁锂电池包已经过严格的安全测试，即使在剧烈的碰撞中也不会产生爆炸。

　　▇环保：磷酸铁锂材料不含任何重金属与稀有金属，无毒，无论在生产及使用中均无污染，符合欧洲RoHS规定，为绿色环保电池。

　　▇无记忆效应：磷酸铁锂电池无此现象，电池无论出于什么状态，可随冲随用，无需先放完全再充电。

　　磷酸铁锂电池缺点：

　　磷酸铁锂电池存在一些性能上的缺陷，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;材料的制备成本与电池的制造成本较高，电池成品率低，一致性差;产品一致性差;知识产权问题。

　　钛酸锂电池与磷酸铁锂电池的分析与比较：

　　国内汽车厂商应用比较多的还是三元锂电池、磷酸铁锂电池。钛酸锂目前还未规模化。并且钛酸锂电池价格高(生产成本高，湿度控制要求高)，每瓦时9元左右，与磷酸铁锂电池、三元锂电池每瓦时2元左右的差距也是很大的。

　　钛酸锂电池打破以石墨烯为负极的传统电池技术路线，改以钛酸锂为负极材料，这让它成为同行眼中的异类。但正是钛酸锂自身的特性，让这种材料的电池有着显著特点。

　　以磷酸铁锂-石墨烯、三元-钛酸锂两种锂电池为例，单从能量密度来看，钛酸锂电池处于劣势。东北证券研报指出，目前磷酸铁锂电池包实际比能量为100-120Wh/kg，其中特斯拉采用的镍钴铝三元电池更是达到252Wh/kg，而银隆钛酸锂电池只有90Wh/kg，仅为某些石墨类负极材料电池的一半。

　　再从成本看，钛酸锂电池也没有优势。目前，银隆钛酸锂电池原材料包括氢氧化钛和氢氧化锂，其价格高于石墨类负极材料。根据中国电池网调研结果，目前磷酸铁锂、三元电池成本在1100元/kwh-1200元/kwh，而钛酸锂电池成本约为三元电池2-3倍。

　　以上就是钛酸锂电池和磷酸铁锂电池包优缺点分析，你们看懂了吗?钛酸锂电池负极采用钛酸锂，相比负极用石墨的主流锂电池，市场份额十分小众。磷酸铁锂电池包才是市场的主流。