【太平洋汽車(chē)網(wǎng)】利用相同的電池結(jié)構(gòu)，分別選用三元材料與磷酸鐵鋰材料制作電池，進(jìn)行不同條件下放電、充電及循環(huán)測(cè)試，三元材料在充電倍率、放電倍率、不同溫度放電性能上具有優(yōu)勢(shì)，而磷酸鐵鋰材料在循環(huán)性能上更優(yōu)，1C循環(huán)5000次后仍能保持80%以上的初始容量。

　　鋰離子電池；三元材料；磷酸鐵鋰鋰離子電池經(jīng)過(guò)30年的發(fā)展，比能量、比功率等性能有較大的提高，已成功應(yīng)用于汽車(chē)上。受電池比能量限制，純電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航里程有限，是制約發(fā)展的瓶頸，國(guó)外汽車(chē)廠近期規(guī)劃以開(kāi)發(fā)混合動(dòng)力汽車(chē)為主。

　　目前應(yīng)用于鋰離子電池的正極材料主要有錳酸鋰、磷酸鐵鋰、鈷酸鋰、三元材料等材料，目前使用的功率型電池正極主要選用磷酸鐵鋰和三元兩種材料。本文采用相同的電池殼蓋、負(fù)極材料及內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，分別制作磷酸鐵鋰和三元兩種正極材料的電池，比較兩種電池的比能量、比功率、循環(huán)、高低溫特性等性能，對(duì)比分析兩種電池性能差異。

　　1 實(shí)驗(yàn)1.1 實(shí)驗(yàn)材料選擇正極材料磷酸鐵鋰和鎳鈷錳配比為1∶1∶1 的三元材料，負(fù)極選用MCMB，電解液選用EC、PC、EMC 和DEC 組成的混合溶劑，電解質(zhì)為L(zhǎng)iPF6 作為鋰鹽，隔膜選用單層PP25 μm。

　　1.2 多孔膜電極與復(fù)合薄膜電極的制備采用方形鋁殼LP2770102 電池的殼、蓋及內(nèi)部相同的多極耳卷繞結(jié)構(gòu)，按照電池制作工藝分別制作正極材料為磷酸鐵鋰和三元材料的兩種電池。得到磷酸鐵鋰電池平均容量、內(nèi)阻、質(zhì)量分別為7.2 Ah、1.06 mΩ、361 g；三元材料平均電池8.6 Ah、1.12 mΩ、360 g。

　　1.3 分析與測(cè)試測(cè)試條件為：三元材料電池充放電電壓控制范圍為2.5~4.2 V，1 C =7.5 A，磷酸鐵鋰材料電池充放電電壓控制范圍為2.0~3.65 V，1 C =6.5 Ah，無(wú)特殊說(shuō)明測(cè)試溫度為（25±2）°C。

　　2 結(jié)果與討論2.1 放電性能測(cè)試從圖1 與表1 可得出，相同體積電池，正極使用三元材料比使用磷酸鐵鋰材料放電容量高19.4%，比能量高37.5%，放電比功率高39.7%。由于三元材料質(zhì)量比容量、壓實(shí)密度均高于磷酸鐵鋰材料，所以使用三元材料電池放電有較大優(yōu)勢(shì)。

（圖/文/攝：太平洋汽車(chē)網(wǎng) 問(wèn)答叫獸）