导语:三元锂电池的理论寿命约为800次循环,在商业化可充电锂电池中处于中等水平。磷酸铁锂约可达2000次,而钛酸锂据说可以达到1万次循环。在计算锂电池寿命时,通常以其容量衰减至标称容量70%为止,即认为其寿命终止。
行业标准通常采用满充后放电的循环次数来评估三元锂电池的实际使用寿命。尽管理论上承诺大于500次,但在组装成完整电池包后,由于内部不一致性(如不同材料的分配和性能差异),实际使用寿命可能仅剩下400次。此外,如果频繁在高倍率或高温环境下运作,能量密度将显著降低,甚至可能缩短到不足200次。
提高能量密度的关键在正极材料,其决定了整个锂离子电池性能。其中,三元材料是由镍、钴、铝这三个元素组合而成,如NCM(镍钴锰酸锂)或NCA(镍钴铝酸锂)。根据这些元素比例不同,可进一步细分为NCM523、NCM622、NCM811等型号,其中每种都有特定的化学组成和功能优势。
三元材料技术之所以受到青睐,是因为它结合了LiCoO2、LiNiO2、LiMnO2 或 LiAlO2各自优点,使得Ni、Co、Mn 或 Al协同发挥作用。Ni主要提升能量密度; Co则稳定结构,增强电子导通性并改善循环性能; Mn降低成本,同时改善结构稳定性与安全性。而不同的配比,可以获得不同的应用特性,为各种需求提供灵活选择。