三元锂电池能用磷酸铁锂吗(磷酸铁锂电池能代替三元锂电池吗)

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三元锂电和铁锂能搭配吗?

能搭配,三元锂电池能量密度更大,磷酸铁锂电池能量密度低但是更安全。

三元锂电池

优点:能量密度更高、充放电性能更强、电池的一致性更好

缺点:成本较高,热稳定性较差。

三元锂电池,就是指正极材料使用镍钴锰酸锂或者镍钴铝酸锂的三元正极材料的锂电池,之前一直是动力电池的主流,因为三元锂电池的优点是比较突出的。

在之前动力电池的能量密度普遍较低的情况下,只有选择三元锂电池,因为它的能量密度高,电芯的一致性更好,充放电效率高,因此快充的功率往往更高,放电性能也更强。

但是它的缺点也很明显,不管是镍钴铝酸锂电池,还是镍钴锰酸锂电池,特别是镍钴铝的高温结构不稳定,因此热失控的风险更大。另外成本方面,三元锂电池的成本要明显高于磷酸铁锂电池。

磷酸铁锂电池

优点:热稳定性更好,寿命更长,成本更低

缺点:能量密度较低,一致性较差,低温性能较差

磷酸铁锂电池是用磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池,因此它规避了镍钴铝的高温结构不稳定带来的热失控危险,从化学元素的结合来看,磷酸铁锂是典型的正交晶系,由于P-O共价键的键能很大,因此高温情况下的稳定性更好,另外,它的电池耐久性也更好,普遍充放电可在3000次以上,也就是说,它比三元锂电池更耐用。

除此之外,磷酸铁锂电池还有一个非常大的优点,那就是成本,磷酸铁锂电池的成本要比三元锂电池低一些,这也是很多车型选择磷酸铁锂电池的重要原因。在补贴退坡的当下,千方百计降低成本是必然的。

但是磷酸铁锂电池的缺点也比较明显,因为磷酸铁锂电池的振实密度与压实密度很低,所以能量密度要低一点,这几年磷酸铁锂电池的能量密度有所提升,但是已经接近瓶颈,所以只能从结构上下手,只能通过去掉模组,改变内部结构的物理方法来提高能量密度。

除此之外,低温情况下的充放电性能更弱,以及电芯一致性较差的问题。特别是电池一致性较差问题,一直被很多人忽视,目前车企主要通过叠片工艺来改善磷酸铁锂电池的一致性问题。

磷酸铁锂和三元锂电池充电器可以通用吗

磷酸铁锂和三元锂电池充电器不可以通用,磷酸铁锂电池不可以用普通的锂电充电器,因为磷酸铁锂电池电压标称3.2伏(一般当做3V电池用)充满电压3.65V最高不能超过3.8V。如果用4.2V的普通充电器就会造成电池损坏。

磷酸铁锂电池比一般的锂离子电池更安全,具有可提供5~100AH容量的一系列大电芯尺寸,比传统电池具有长得多的循环寿命。磷酸铁锂电池本身就有充电电路板,配的充电器也是有智能充电控制电路的,充电方式大都是脉冲的比较高档安全,性能也好。

磷酸铁锂电池可以用锂电池充电器充电?

磷酸铁锂电池的标称电压是3.2V,充电截止电压3.6V。普通锂电池的标称电压是3.6V,充电截止电压4.2V。假如使用普通锂电池充电器给磷酸铁锂电池充电,充电电压就显得有些高了,对电池是有损害的。给磷酸铁锂电池充电应采用专用的充电器。

磷酸铁锂电池和锂电池二者工作原理不同,充电和控制模式不一样,混用是非常危险的,最好最安全的充电方法就是使用原装充电器。另外,在选择磷酸铁锂电池充电器时应选择合适充电电流的充电器,这样可以有效的保护电池,提高电池使用寿命。

磷酸铁锂电池充电方式一般磷酸铁锂电池充电上限电压3.7~4V,放电下限电压2~2.5V,综合考虑放电容量、放电中值电压、充电时间、恒流容量百分比、安全性这5个方面,采用恒流恒压的充电方案,对于磷酸铁锂电池组,充电限制电压设定在3.55~3.70V较合理,推荐值为3.60~3.65V,放电下限电压2.2V~2.5V。

磷酸铁锂电池组的充电器与普通锂电池是不同的。锂电池的最高终止充电电压是4.2伏;磷酸铁锂电池组是3.65伏。磷酸铁锂电池组充电的时候,是平衡充电板接的排线,一般是从两端直接串联整体充电,充电器电压是大于电池组电压的。而排线检测每个单体电芯的电压,相当于并联个稳压管,单体充电电压不会超过稳压值,而其他单体电池继续充电通过稳压管旁路充电。

(1)恒压充电法:在充电过程中,充电电源的输出电压保持恒定。随着磷酸铁锂电池组的荷电状态的变化,自动调整充电电流,如果规定的电压恒定值适宜,就既能保证动力电池的完全充电,又能尽量减少析气和失水。

(2)恒流充电法:在整个充电过程中,通过调整输出电压使充电电流保持恒定。保持充电电流不变,其充电速率相对来讲都比较低。恒流充电控制方法简单,但由于锂电池组的可接受电流能力是随着充电过程的进行而逐渐下降的,到充电后期,动力电池受电能力下降,充电电流利用率大大降低。

(图/文/摄: 问答叫兽) 星瑞 理想ONE Model Y Model X 高合HiPhi X 零跑T03 @2019

现有车型是三元锂电池,后期可以改为磷酸铁锂电池吗?

电池作为新能源汽车的核心部件,关乎车辆的用车安全等,同时也决定了在使用车辆的用车的体验,根据新能源汽车搭载的电池分类来看,现有的新能源汽车电池主要分为两大派别,一类是三元锂电池,一类就是成本相对于低和耐热性能高的磷酸铁锂电池,而三元锂电池作为目前车辆电池搭载最多的,占据了新能源汽车电池的大头,现有车型是三元锂电池后期可以改为磷酸铁锂电池吗?

虽然两者都是车辆的动力电池,但作为动力总成核心部件,三元锂电池和磷酸铁锂电池后期是不可以进行更改的,动力电池不像普通的电池那样可以随便的改变电池的种类和型号,动力电池的一旦后期改变会改变车辆的后期的一个控制系统也就是BMS电池管理系统,不同的电池容量和电池的型号都有对应的电池管理系统,改了以后电池的管理系统会对于电池内部的性能之间是没有办法进行识别的,就算是识别了也会产生错误。

就好比电脑里面不同的处理器一样,电脑的频率不同性能方式也是不同的,虽然处理器可以进行识别,但也会出现识别不了甚至死机的情况,同理电池更换以后也会出现这一类的情况,电池管理系统针对于两个电池的设计是不同的,后期改掉以后带来的危害也是比较大的。会埋下极大的安全隐患。

总的来说,三元锂电池一旦再车辆设计确定好了,是不建议改为磷酸铁锂电池的,作为车辆的核心部件来说不是说改就改的,毕竟内部涉及的问题点有很多,并不是一换了之。

本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。

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