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该如何客观评价钛酸锂锂离子电池

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浏览:- 发布日期:2017-02-20 19:29:50【

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因为格力空调收购珠海银隆一案,钛酸锂电池一夜之间从默默无闻突然名声鹤起,确实显得有点突兀。其实钛酸锂这一技术并非刚刚出现,东芝最早于2007年就已经研发出钛酸锂电池,它能在5分钟就充满90%的容量,所以当时被誉为超级充电锂离子电池。

钛酸锂电池是以钛酸锂作为负极材料使用的锂离子电池,钛酸锂是一种结构性非常稳定的材料,因此使用寿命超长,快速充电也不会破坏其结构,但是它对锂电位是1.5V,较石墨要高出很多,制成钛酸锂电池较石墨负极电池电压要低1.3~1.5V。例如以三元正极材料为正极,钛酸锂电池的电压只有2.3~2.5V,而石墨负极的锂电池电压是3.7V,同时钛酸锂电池的容量也有所损失,而且钛金属的价格很高,所以造成钛酸锂的成本也较高。

钛酸锂电池的优点

  1. 安全性高:内部短路时产生的热量较小;
  2. 低温性能好:钛酸锂电池可以在-30摄氏度温度环境下使用;
  3. 支持快速充电:最快可以6分钟充电90%,相当于10C的充电倍率;
  4. 寿命长:钛酸锂电池循环寿命可以超过上万次;
  5. 输出功率高:大电流输出能力很强;
  6. 有效SOC幅度宽:LTO在电压曲线十分平坦,在整个SOC范围内占据85%以上。

钛酸锂电池六大特性

图1 SCiB锂离子电池的六大特点(单体电池的数据)

钛酸锂的能量密度低只有80Wh/kg,而且成本较石墨负极要高出一倍,但是其优秀的功率特性、循环寿命、快充能力以及安全性特性都非常突出,这样就造成它的适应场景存在一定的局限性;对于投资周期长、寿命要求高,放置空间要求不高的应用有其优势,但是对于目前高速发展的汽车动力电池、特别是乘用车特对电池能量密度要求较要的场景,钛酸锂就没有太多的优势。

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