三元锂电池有哪些优缺点

三元锂电池

三元聚合物锂电池是指正极材料使用锂镍钴锰或者镍钴铝酸锂的三元正极材料的锂电池，锂离子电池的正极材料有很多种，主要有钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、三元材料、磷酸铁锂等。三元锂电池从形状上来区分，可分为软包电池、圆柱电池和方形硬壳电池。其标称电压可达到3.6-3.8V，能量密度比较高，电压平台高，振实密度高，续航里程长，输出功率较大，高温稳定性差，但低温性能优异，造价也比较高。

日本松下、韩国LG化学、三星SDI等多采用三元锂电池的技术路线，比如新能源巨头特斯拉就采用了松下的镍钴铝酸锂三元锂电池，就是所谓的NCA，在ModelS和ModelX上采用的是松下18650电池组，而最新的MODEL3采用了更大容量的21700圆柱体电池组。

三元锂电池金属元素的主要作用和优点如下：

Co3+：减少阳离子混合占位，稳定材料的层状结构，降低阻抗值，提高电导率，提高循环和效率性能。

Ni2+：可提高材料的容量（提高材料的体积能量密度），而由于Li和Ni相似的半径，过多的Ni也会因为与Li发生位错现象导致锂镍混排，锂层中镍离子浓度越大，锂在层状结构中的脱嵌越难，导致电化学性能变差。

三元锂电池的缺点

1、安全性差

2、耐高温性差

3、寿命差

4、大功率放电差

5、元素有毒

三元锂电池寿命是多久？

对于电池寿命，普通上锂电池使用寿命大概是5到20年，平均可以达到8年。不过以现在的技术水平，锂离子电池在电动汽车上的使用寿命大约只有3-5年。三元锂电池的循环次数在500到1000次左右，三元锂电池的理论寿命约为800次左右，磷酸铁锂电池寿命约为2000次。

理论上来讲，三元锂电池使用寿命是2000次充放电循环，也能维持5年多。如果进行1000次充放电循环，实质上三元锂电池已经衰减了50%，也就是说充满电只能跑原来里程的一半。另外，优秀的电池管理系统也能减缓三元锂电池衰减。但是电芯在配组做成锂电池包后，由于一致性问题，主要是电压和内阻不可能完全一样，其循环寿命大约为400次。