磷酸铁锂电池,其原材料获取简单,不包含钴等贵重金属,成本低;热稳定性好,热失控温度能达到800℃;使用寿命长,电池循环使用次数能达到3500-5000次;回收价值高,就算电池达到了使用寿命,其电量存储还能有80%;磷酸铁锂电池的工作电压是3.2V-3.4V,满足车载电池的基本要求。那磷酸铁锂电池会爆炸起火吗?接下来就让我们来一起了解看看吧!
相比于三元锂电池,磷酸铁锂电池确实会安全很多,一般情况下不会出现爆炸起火,在正常使用的过程中安全性还是比较高的,但是事无绝对,在一些极端的情况下,磷酸铁锂电池还是会存在危险的。毕竟磷酸铁锂电池也属于化学电池,而一旦化学层面发生了变化,自然就会引发自燃爆炸。
而针对磷酸铁锂电池而言,其热稳定性能还是很不错的,只有当电池的温度达到800℃时,电池内部才会开始分解化学成分,相比于三元锂电池在200℃就开始分解化学物质来说,磷酸铁锂电池确实就安全很多了。这主要得益于磷酸铁锂电池晶体中的P-O键稳定,就算是在高温环境下也不会分解形成氧化物,很难满足爆炸的条件。
磷酸铁锂电池除了怕低温以外,夏天也同样怕高温,这一现象其实广泛存在于锂离子电池,也就是说,不管是三元锂电池还是磷酸铁锂电池,都怕高温。
在60℃以上的高温环境下,锂离子电池的电解质锂盐LiPF6,会产生热分解生成五氟化磷PF5,随后PF5又会与电解液中的水分产生水解反应,生成一种无机化合物氟化氢HF。
这类物质会导致电池正极材料发生金属溶解,继而导致电池在高温环境下充入的电量减少,同时也会造成电池内部活性物质之间接触的阻抗增大,锂离子扩散的速度也会因此变慢,最后也就致使磷酸铁锂电池和三元锂电池在高温环境下,出现容量衰减的情况。
在某汽车媒体夏季新能源测试中,搭载了磷酸铁锂电池的比亚迪汉EV两驱版,官方标定的续航为715公里,但在50-60℃的高温环境下,实际的续航里程只有466公里,续航达标率仅为65%。
而其他30款搭载了三元锂电池的纯电车,平均的续航达标率也为66%,低于常规天气下75-80%的续航达标率,至于充电效率方面,高温并不会对磷酸铁锂和三元锂电池的充电效率产生太大影响。
虽然磷酸铁锂电池的放电性能不耐高温,但在热稳定性方面的表现却要比三元锂电池好得多,理论上,磷酸铁锂电池只有在温度达到800℃时,电池内部才会发生化学反应,而在针刺试验中,磷酸铁锂电池的温度也仅上升至400℃,电池除了出现冒烟现象以外,并未发生自燃。
磷酸铁锂电池在高温环境下的放电性能虽然不怎么样,但电池在安全性方面却比较耐热,同样是在高温环境下,磷酸铁锂电池出现异常现象甚至是自燃的几率要比三元锂电池更低。
磷酸铁锂电池也是会自燃的,现阶段不管是何种电池其实都无法做到百分百绝对安全,不过相比三元锂电池来说,磷酸铁锂电池自燃的几率是比较小的。
主要还是因为磷酸铁锂电池的热稳定性更好,通常情况下,只有在温度达到800℃以上时,电池内部才会发生化学反应,不像三元锂电池温度达到250℃后内部的电解液就会发生剧烈反应。
而不管是遭遇碰撞还是针刺,其实都很难将磷酸铁锂电池的温度上升至800℃以上,在针刺试验中,电池的温度也仅仅有400℃,因此磷酸铁锂电池出现热失控并自燃的几率也就很小。这一类型电池的正极材料磷酸铁锂,其电化学性能也相对稳定,即使当电池被挤压、碰撞、针刺而导致短路,仍然也很难出现自燃的情况。
至于磷酸铁锂的缺点能量密度低,其实也恰好是其安全性高的原因之一,该类型电池的能量密度一般是140-160 Wh/kg,低于三元锂电池的180-230 Wh/kg。
当电池出现热失控时,由于磷酸铁锂电池的能量密度更低,所以释放的能量也就更小,这也是为什么在针刺试验中,磷酸铁锂电池只出现了冒烟的现象,而三元锂电池则出现了爆燃。
1、低温性能差,不适合寒冷地区使用;
2、电池工艺性能不稳定,电池存在一致性问题;
3、虽然电池使用寿命长,但是电池组使用寿命却很短;
4、导电性比较差,锂离子的扩散速度很慢。
总结:磷酸铁锂电池的放电性能并不耐高温,这里的高温指的是50-60℃的环境温度,因此,新能源车在夏天时应该尽量避免长时间在太阳底下暴晒,当车辆出现电池温度过热等提醒时,也要及时停车让电池散热。
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