什么是磷酸鐵鋰電池?

鋰離子電池內部主要由正極、負極電解質和隔膜組成，鋰離子電池的正、負極及電解質根據所使用材料的不同，會使電池有著不同的性能表現以及不同的名稱。目前市面上比較常見的鋰電池分為鈷酸鋰（LiCoO2）和錳酸鋰（LiMn2O4），以及本篇文章中的主角--磷酸鐵鋰（LiFePO4）。

磷酸鐵鋰電池內部結構

磷酸鐵鋰電池工作原理

作為鋰電池的一種，磷酸鐵鋰主要用途就是動力系統領域，比如電動汽車、特種航天、電動工具以及UPS，由于其有著出色的結構穩定性、安全性能以及較長的使用壽命，所以更加適合用在動力系統領域中使用。

2.磷酸鐵鋰電池優勢

相比鈷酸鋰和錳酸鋰電池來說，磷酸鐵鋰電池至少具有以下五大優點：更高的安全性、更長的使用壽命、不含任何重金屬和稀有金屬（原材料成本低）、支持快速充電、工作溫度范圍廣。

更高的安全性

燃燒中的鋰電池

磷酸鐵力完全解決了鈷酸鋰和錳酸鋰的安全隱患問題，表現在磷酸根化學鍵的結合力比傳統的過度金屬氧化物結構化學鍵強，所以結構更加穩定，并且不易釋放氧氣

目前市面上電動車電源內部所使用的鋰電芯，循環使用壽命基本在500次-800次左右，而磷酸鐵鋰電池則有著至少2000次以上的使用壽命，并且其容量還能維持在80%以上。所以如果電動車電源內部儲電單元為磷酸鐵鋰的產品，有著絕對的正常使用壽命優勢。

不含任何重金屬和稀有金屬

磷酸鐵鋰正極材料

磷酸鐵鋰電池正極材料中不含貴重金屬和稀有金屬，所以更加環保，能夠有效減少環境的污染。另外，廣泛的材料來源也讓其材料成本更低，在價格上更優優勢。

支持快速充電

磷酸鐵鋰放電曲線

在充電速度上，磷酸鐵鋰同樣有著更大的優勢，支持快充的特性讓其可支持至少2C的充電速度（C為充電參數，比如容量為1000mAh的電芯，2C電流即為1000mA×2=2000mA），能夠大幅度縮短充電時間。

工作溫度范圍廣

各溫度下放電曲線

相比其他鋰電池來說，磷酸鐵鋰電池有著更大的工作溫度范圍，在-20°C至+75°C下均可正常工作，一些具有耐高溫特性的磷酸鐵鋰電池還可以在350°C至500°C范圍內正常工作，相比錳酸鋰和鈷酸鋰的200°C極限值有著更多的優勢。

所以，相比鈷酸鋰和錳酸鋰電池來說，磷酸鐵鋰最為明顯的優勢就是極高的安全系數、支持快速充電（大電流充電）和更寬廣的工作溫度范圍。可以讓消費者不必再為鋰電池的安全問題而擔心的同時，也能夠在更加惡劣的環境中正常使用。不過，相比目前使用廣泛的鈷酸鋰和錳酸鋰電池來說，磷酸鐵鋰也存在著一些不足。

3.磷酸鐵鋰電池劣勢

在簡單介紹完磷酸鐵鋰電池的優點之后，再來讓我們看看目前存在的一些不足。主要分為振實密度低、存在一致性問題和較高的制作成本三方面。