三元材料锂离子电池分类和三元锂电池使用方法

2022-08-03 16:28

三元锂离子电池是指使用镍、钴、锰三种过渡金属氧化物作为正极材料的锂离子电池，相比磷酸铁锂离子电池，三元锂离子电池的综合表现更为平均，能量密度较高，体积比能量也更高。由于它综合了钴酸锂，镍酸锂和锰酸锂三类材料的优点，性能优于以上任一单一组分正极材料。

三元材料锂离子电池分类

1、三元聚合物锂离子电池

三元聚合物锂离子电池是指正极材料使用镍钴锰酸锂（Li（NiCoMn）O2）三元正极材料，且使用凝胶聚合物电解质的锂离子电池。电解液作为离子运动的传输介质，一般由溶剂和锂盐组成，锂二次电池的电解液重要有液体电解液，离子液体电解液，固态聚合物电解质和凝胶聚合物电解质。其最大的优点是隔膜机械强度高，薄膜供应了很大的表面积。薄膜越薄能量密度越高，因为更多的活性物质可以嵌入电池中。

2、三元动力锂离子电池

所谓动力三元锂离子电池是指电池支持高倍率大电流放电，功率密度高，单位时间内释放的能量多。倍率放电能力指的是充放电倍率新增的情况下，电池容量的保持能力。充放电的倍率用xC表示，1C意味着电池的标称容量能在1h用完，而以2C的倍率放电则可用30min。

对三元动力锂离子电池来说，目前研究最多，技术最成熟的当属日本松下公司，实验阶段已经可以实现30C放电，其中已经成功实现商业化大规模生产的动力型18650三元锂离子电池放电倍率可达12C，容量也高达3300mAh。

3、三元低温锂离子电池

锂离子电池的低温特性重要从低温放电特性和循环寿命来考察，低温电池最重要的是保持低温条件下物质的流动性，使锂离子能够自由穿梭于正负极之间，实现电池的充放电。目前国内外的三元锂离子电池厂家基本都能做到-20度的放电温度，且放电容量大于50%，循环寿命在400次左右，完全可以满足普通的用电器具和用电场景。但是在特种航天，特种设备等特殊产品，或者北方，高山等严寒环境下，锂离子电池必须能达到更低的放电工作温度以满足苛刻的使用条件。

三元锂离子电池正确使用方法

1、假如三元锂离子电池长时间的不使用，那么最好是充入40%左右的电量在10~30℃的温度下保存，并每半年左右补一次电；

2、用配套的充电器，将三元锂离子电池充满后，辅充一个小时，就可以了；

3、由于锂离子电池的安全性比较低，对环境中的温度比较敏感，所以我们要多留意使用锂离子电池时环境的温度。40摄氏度到60摄氏度是锂离子电池的最佳使用温度。