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三元鋰離子電池是指使用鎳鈷錳酸鋰做為正極材料,石墨作為負極材料的鋰離子電池。與磷酸鐵鋰相比,三元鋰離子電池能量密度更高,低溫放電性更好、充電效率更高。高溫條件下,三元鋰離子電池的三元材料會在200℃時發生分解,出現劇烈的化學反應,釋放出氧原子,并在高溫用途下極易發生燃燒或爆炸的現象。
三元鋰離子電池目前也是很多大牌車企的選擇。如常見的北汽新能源、特斯拉、力帆汽車等知名車企,選用的都是這種電池。從電池本身的技術層面來講,雖然三元鋰離子電池要比其兩款主流的動力鋰電池能量密度大,價格也相對低廉,但是其安全性在客觀上要低于磷酸鐵鋰離子電池與錳酸鋰離子電池。
采用三元鋰離子電池的電動汽車雖然電池管理系統很強大,但由于三元鋰離子電池的穩定性天生相對差,即使采用了加強了外護板、冷卻系統等方面的安全保護設計,但仍然難以完全防止特斯拉電動汽車的自燃事故發生。由此可見,電池材料技術路線也是導致新能源汽車起火頻發的重要因素。
但是,由于三元正極材料在電池比能量、比功率、大倍率充電、低溫性能等方面有優勢,三元鋰離子電池在循環性能方面也會更好。另外,從適應政策的角度來看,因為未來對能量密度的要求會更高,所以三元鋰離子電池的潛力也將得到更大的發揮。再加上目前三元鋰離子電池正在不斷加強的電池管理技術,它的安全性能自然也是很有保障的。
隨著國家對新能源汽車的監管和檢測,目前市面上的新能源汽車駕駛安全還是很好的,只要在使用鋰離子電池時和充電時符合正規的流程和方法,就不會有太大的問題,之前國內出現的自燃車大多是安全指數不夠的黑車,并且駕駛者在充電使用時沒能確保規范使用。
三元鋰離子電池安全性到底怎么樣?
三元鋰離子電池熱穩定性較差,堅持不到300℃就會分解出氧分子,遇到電池中可燃的電解液、碳材料后一點就著,出現的熱量進一步加劇正極分解,在極短的時間內就會爆燃。相比之下,另一種廣泛應用的磷酸鐵鋰離子電池可以堅持到700-800℃,而且不會分解出氧分子,安全性要高得多。
在乘用車上,很多優秀公司對三元材料鋰離子電池安全性做得很充分。我們對電池安全的判斷,要以能不能達到安全要求為標準,而不能以材料為標準。三元材料電池有各種不同的配方,不同公司各自的安全標準不相同,不能簡單地說三元材料不安全。
但是無論是三元鋰離子電池亦或者磷酸鐵鋰離子電池,都躲不開易燃易爆的隱患。簡單來說就是鋰離子電池在充放電過程中會出現大量的熱量,這會導致電池內部溫度升高以及單體電池之間的溫度不均勻,從而造成電池的新能不穩定。
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