磷酸铁锂的远景怎么?

磷酸铁锂的远景怎么?
 磷酸铁锂电池（是指以磷酸（亚）铁锂电池为正极资料的一类锂离子电池，下同）以其长命数、相对高的安全性、资料来历广泛等杰出特色，为业界重视，以往从事小型动力用铅酸电池的厂家也纷繁进入这一职业。但两年下来，很多厂家步履艰难。首要原因是商场不老练、产品不老练（这和产品实践运转寿数、可靠性、安全性等不能满意商场需求，价格偏高级要素相关）。忽然迸发的经济危机更加深了这些厂家的窘境。咱们不由要问，磷酸铁锂电池是否真实具有代替性的优势？这种优势是否真实归于用户需求的？优势能够坚持多久？
磷酸铁锂的安全性令人等待。可是把磷酸铁锂放入传统的锂离子电池的作业系统内，其安全性让人忧虑。首要咱们忧虑的是负极，在富锂的状况下，选用碳资料的负极是不安稳的。虽然正极一般状况下不会析氧催化这种放热的反响，可是在极点状况下，仍会有外界的氧、水等或许进入电池加快放热反响，当这种反响不能遏止时，爆破是不可避免的。当然，有人在研讨更安稳的负极资料，可是往往是以献身比能量为价值的。
   再说磷酸铁锂的寿数。我感触到磷酸铁锂正极的长命数，阅历1200次1C充放循环的磷酸铁锂电池的正极无任何改变，因为负极锂枝晶的很多集合导致了电池的失效。我只能把这个失效原因归结于电解液系统与负极系统的匹配性问题。做了很多种电池，包含铅酸、镉镍、燃料电池、超级电容器等，能够在这么屡次循环后坚持安稳的电极资料我仍是前所未见的。因而我以为，当战胜了磷酸铁锂电池的其他缺陷后，趋于理性的商场终究会挑选寿数持久的电源种类的。
   磷酸铁锂电池的低温功用是令人忧虑的。虽然人们经过各种办法（例如锂位、铁位、乃至磷酸位的掺杂改善离子和电子导电功用，经过改善一次或二次颗粒的粒径及描摹操控有用反响面积、经过参加额定的导电剂添加电子导电性等）改善磷酸铁锂的低温功用，可是磷酸铁锂资料的固有特色，决议其低温功用劣于锰酸锂等其他正极资料。一般状况下，关于单只电芯（留意是单只而非电池组，关于电池组而言，实测的低温功用或许会略高，这与散热条件有关）而言，其0℃时的容量坚持率约60～70％，－10℃时为40～55％，－20℃时为20～40％。这样的低温功用明显不能满意动力电源的运用要求的。当时一些厂家经过改善电解液系统、改善正极配方、改善资料功用和改善电芯结构设计等使磷酸铁锂的低温功用有所提高，但还未真实满意需求。
   针对一般的动力型运用，对大电流功用要求并不太高。一般5C放电满足敷衍大大都动力电源的需求了。这一方面，磷酸铁锂电池的功用还能够满意要求。但需求阐明的是，上述的5C放电应该是瞬间的。我以为磷酸铁锂电池最适合的充放电倍率是0.2C~1C，在这一充放电方法下作业，磷酸铁锂电池能够取得较高的循环寿数。
   磷酸铁锂电池的另一杰出优势是其优异的耐过充功用，因为其作业电压低、氧分出温度高，决议其耐过充功用好。咱们的产品曾经在一个用户处过充了24小时以上（用户误操作将极性接反），电池仅是鼓胀发热，并未爆破。这次事端除了让咱们检讨自己的维护电路敷衍极点状况的维护措施应该完善外，更让咱们对磷酸铁锂电池的耐过充功用有了深入的知道。
   
   最终说一下一致性的问题，关于多串多并的锂离子电池组而言，其配组后的一致性十分重要。咱们能够想象几种状况会使电池组在运用进程中的一致性变差：
1．
电芯自身的差异性。这种差异性有些是能够在出厂前的检测进程中发现，有些是需求多个循环后方能够表现出来。有些差异性表现为单个的反常，有些表现为散差较大。单个的反常咱们能够除掉，但因为进程才能所限，当散差不能够操控，考虑到成品率，不得不放宽配组条件，此刻，配组后的一致性会变差。在配组需考虑的许多要素中，咱们有必要挑选其间的几个关键要素作为首要条件，恰当放宽其他条件，使配组成为或许。在这些关键要素中，咱们不得不挑选放电容量（主张放电倍率挨近用户运用的倍率）、恒流段充电容量、自放电率、康复电压等、内阻（这方面欢迎咱们评论）等，但其他的要素是否更重要呢？咱们在探究中。在探究的进程中，咱们需求不断的模仿用户的运用状况，一起不断加深对咱们电芯特性的认知。
2．
运用条件的影响。这种影响在放电、充电、放置三个阶段中存在。首要说放电：
a)
放电：当时大都的维护线路都是操控放电的停止电压，也便是有任何一个单体（这种说法或许不会包括一切的串并联方法和操控方法）电压到达规则的放电停止电压时，关断放电回路对应的mosfet管。咱们知道，电动车或电动汽车的操控电路也设置了低压维护点，这个低压维护是操控整组的放电电压的。电池组自身的单格维护功用是为了敷衍极点状况的，因而咱们期望电动车的操控器的停止电压（欠压值）应高于n×停止电压，这样能够保证大都状况电池组内任何一个单格都未放电到停止电压。这样对落后单格在这以后的循环中的恶化会有所改善。别的，因为电池组内部温度的不均衡性，也会导致反常落后的单格呈现，再考虑到检测的精度、线路压降等要素，放电不一致的状况是很简单发生的。
b)
充电：抱负的充电方法是单格恒压恒流充电，可是这种方法因为本钱所限，关于组堆的电池组而言，是不或许施行的。当单个电芯电压提早时，往往会到达维护电路的充电维护电压而停止了充电。从而使电池组的充电仅有恒流段。明显这是无法满足电的。虽然人们采取了多种所谓“均衡”的方法企图战胜上述缺陷，期望能够经过若干次的均衡将电芯的不一致性拉平，可是效果往往欠安。首要是因为本钱、空间、散热条件等要素所限，均衡电流一般在0.0001C以下，这种均衡关于恒流充电电流而言，沧海一粟，无法起到均衡拉低电压效果。而放置进程中的均衡往往简单呈现程序上的逻辑过错或误判，导致不期望的成果。因而，充电方法的改善是处理充电不一致的重要手法。
c)
放置：维护线路的自耗电、电芯的自放电、单格自耗电及自放电的不一致性，是导致放置进程中的离散性加重的重要原因。主张细心的剖析维护线路的静态功耗特性，特别留意其单格自耗电的差异性，再考虑电芯从停止电压持续放电到0V能够放出多少容量，电芯自放电率等，很简单得出您的电池组长期存储后的成果。因为运送、出售进程中的周转期，咱们有必要假定电池组被放置6个月以上。虽然阐明书上要求3个月补充电一次，可是用户或代理商真实能这样做吗？假如咱们打定留意要和用户打官司的话，能够这样做的。
   以上结论欢迎怀疑。更期望各位同行能够借此渠道评论一下磷酸铁锂电池的未来展开空间，存在的问题和处理方向。在经济危机的大环境中，关于磷酸铁锂电池这个项目，咱们是应该抛弃？紧缩？仍是扩展？值得评论
    
磷酸铁锂电池能够代替什么？电动自行车？ 电动汽车？太阳能储能电源？UPS电源？
1．   电动自行车是化学电源在动力型运用的最老练载体。传统的阀控密封式铅酸蓄电池因其廉价的特色占有其商场。磷酸铁锂电池或锰酸锂电池是否在这个范畴具有代替性的优势？我以为，价格是锂离子电池进入这一范畴的最大妨碍。电动自行车属低端商场，价格敏感度高。虽然咱们在宣扬锂离子电池的简便、漂亮、长命等优势，可是关于一般顾客而言，一次性的高投入的危险仍是很大的。正面的信息是，我国是第一大自行车消费国，保存的估量，2008年的电动自行车保有量达8000万辆。2009年依然有1500万辆以上的商场容量。在这个巨大的消费集体中，必定存在着对锂离子电池有需求的用户。即使是1％的代替率，锂离子电池在这方面依然有满足的商场空间。可是令人忧虑的是即使磷酸铁锂电池，其可靠性依然不能满意要求。是否能够运用3年以上，还需商场的查验。我想经过技能进步、产品质量提高，再加上完结批量化后的本钱下降，趋于理性的商场终究会承受性价比较高的磷酸铁锂电池的。磷酸铁锂电池在这方面，初期遭受的是铅酸电池，究竟当时用户手上的8000万辆电动自行车上的铅酸电池无法让锂离子电池代替；后期是否会有其他的代替动力，或许爽性电动自行车的商场萎缩了，就很难估测。这关系着电动自行车用锂离子电池的商场生命周期。假如投入开发和建造的本钱不能够在挣钱的年份里回收，就亏大了。
2．   电动汽车？无论是什么样的理由，国家展开电动汽车的理由都是充沛的。问题是，展开EV、HEV、PHEV等，都需求相似加电站、换电站等这样巨大的基础设施的协作。假如这条路走开来，将是动力产业化的一次革新，假如一切的建造在50年内完结，将使GDP五年翻一番。这是个巨大的工程，在展开这个工程之前，证明也要搞个10年吧。想在这方面做大的老板，歇会儿吧。当然，想从国家骗钱的那类老板在外（说到底，也不是骗钱，这叫周瑜打黄盖）。
3．   太阳能、风能的储能电源？这几年太阳能这个火啊，造就了多少个亿万富翁。咱们不能不感触**的方针导向影响之深。锂电算贵了，比起太阳能那算廉价的了。锂电的电动自行车咱们消费不起，太阳能就更归于高端的高端了。这东西相似于贵妇人的护肤霜，只要脸美观，多贵都要买。问题是买了发现不好用，摆在冰箱里边也会发臭的。送朋友吧，我看非洲沙漠多，风也大，最需求这个。买不起就送嘛。
4．   UPS电源？我看戏不大。阀控密封铅酸电池满足用10年以上的寿数了。您说我的锂电能够用20年？兄弟，10年前UPS就生锈了！扔UPS的时分当心别忘了把电池摘下来。这东西保值，抠出来都是锂啊！最差也能够当个古玩卖：“BYBUCK牌的啊，标识清楚，归于真品。BYBUCK的产品存世量不多，您的能存这么多年不爆破也算可贵，品相不错啊？基本上也没什么变型。”“咳，甭提了，最初差点没当废品给扔了，后来垫桌子腿磨了这么一个印，您看它能值多少钱？”“这不好说，现在研讨化学展开史挺抢手，您这个东西能够作为前史的一个见证，具有必定的史料价值。前次在日本拍卖的比您这个小点，约合1000000000新人民币吧！”
打趣归打趣，综上所述，磷酸铁锂电池的运用范畴还待开发，其功用还待优化和发挥。成功或失利，均属正常。
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