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三元锂电池,为什么叫三元?-三元锂电池是指

2024-09-20 10:27:31杂谈234

相信很多打算选购电动汽车的朋友都听说三元锂电池的大名,常见的北汽新能源、比亚迪、特斯拉等都采用了这种电池。可你有没有想过,三元锂电池究竟为什么叫三元锂电池?三元究竟指的又是哪三元呢?

三元锂究竟是哪三元?

三元锂电池其全称为“正极材料使用镍钴锰酸锂或镍钴铝酸锂等三元聚合物的锂离子二次电池”。

常见的命名有以下两种:

① 以电池中最主要的元素来命名。

② 以电池最核心的反应机理或特征来命名,比如强调可折叠特性的柔性电池。

加了一点石墨烯做导电剂的锂离子电池严格意义上不能被叫做石墨烯电池

三元锂电池内部结构(杉茂电池仅为示意)

由于锂电池中的正极材料往往是决定了其能量密度,对于锂电池来说这是最重要的一个特性,因此用正极材料来命名的情况最多,咱们常说的三元锂电池、磷酸铁锂电池就属于这一类。

三元锂电池之所以被成为三元锂电池,就是因为其正极材料采用了包含镍、钴、锰(或铝)三种金属元素的三元聚合物

那名字中的“锂”又是什么意思呢?为什么是“三元锂”而不是“三元钠”呢?

按照初中物理课本的常识,我们知道仅有正极材料是组不成完整地电池结构的,一个具备放电能力的电池=正极+负极+电解液(内含电解质)。而三元锂电池的“锂”字,指的就是这类电池采用了以六氟磷酸锂为主的锂盐作为电解质,起到传导电子的作用。负极材料的特性在名字中没有体现,主要是因为绝大多数锂离子电池的负极材料都是石墨(天然的也好,人造的也罢)。

总结一下:三元锂电池中三元指的是包含镍(Ni)、钴(Co)、锰(Mn)或铝(Al)三种金属元素的聚合物,在三元锂电池中做正极;锂指的是电解质主要为六氟磷酸锂的电解液,而负极材料一般为石墨。

为什么大家都选择三元锂电池?原因概括起来大概有三点:

① 能量密度高,续航里程有保障

② 寿命、输出功率、成本控制还都不错

③ 安全性虽然很差,但改起来总比提升能量密度容易,省时省力