解析磷酸铁锂离子电池的结构和工作原理

磷酸铁锂离子电池，是指以磷酸铁锂为正极材料的锂离子电池。锂离子电池的正极材料有锂钴酸、锂锰酸、锂镍酸、三种材料、锂铁磷酸盐等。锂钴氧化物是大多数锂离子电池的负极材料。

工作原理

磷酸铁锂离子电池的全称是磷酸铁锂离子电池，名称太长，简称磷酸铁锂离子电池。由于其功能特别适用于电源的使用，所以它参与了标题中的电源一词，即磷酸铁锂电源电池。其他人称之为锂-铁(生命)动力锂电池。

意义

在金属市场上，钴(Co)是最昂贵的，库存也很低，镍(Ni)和锰(Mn)更便宜，铁(Fe)是最便宜的。阴极材料的价格也与这些金属的价格一致。因此，由LiFePO4负极材料制成的锂离子电池应该是最便宜的。另一个特点是它对环境没有污染。

可充电电池的要求是:高容量,高输出电压、充电和放电周期函数,可以稳定输出电压,大电流充放电,电化学稳定的功能,使用安全(不充电,放电和短路引起的火灾或爆炸等操作不当),宽操作温度规划、无毒或少毒药,对环境无污染。选择磷酸亚铁锂离子电池的磷酸铁锂阴极在功能上的要求是很好,特别是在大的放电率放电(5~10c放电),放电电压稳定,安全(不燃烧,爆炸),把(周期),对环境无污染,它是最好的,现在是最好的大电流输出功率电池。

结构与工作原理

LiFePO4是电池的正极，由铝箔连接在电池的正极上。中间是聚合物的阻挡层，将正极和负极分开，锂离子Li可以通过，而电子e-则不能。右边是电池的负极，由碳(石墨)构成，通过铜箔与电池的负极连接。在电池的上下两端之间是电池的电解质，电池被封装在金属外壳中。

当LiFePO4电池充电时，正极的锂离子Li通过聚合物阻挡层移动到负极。在放电过程中，负极中的锂离子通过间隙向正极移动。锂离子电池得名于锂离子在充电和放电时来回移动。

的重要功能

电池额定电压为3.2v，间歇充电电压为3.6v，间歇放电电压为2.0v。由于各厂家选择正极、负极、电解液的材质和工艺不同，其性能会有一些不同。例如同类型电池容量(同包装标准电池)差异较大(10%~20%)。

这里要说明的是，不同厂家生产的磷酸铁锂动力锂电池在各种功能参数上存在差异;其他不包括电池的一些功能，如电池内阻、自放电率、充放电温度等。

磷酸铁锂离子电池的容量差别很大，可分为三大类:小的只有零点几毫安，中等的只有几十毫安，大的只有几百毫安。不同类型电池的相似参数也有一定的差异。

过放至零电压试验

采用STL18650(1100mAh)磷酸铁锂动力锂电池进行零电压放电试验。测试条件:将充电率0.5c的1100mAhSTL18650电池复盖，放电至电池电压0C，放电率1.0c。然后将0V电池分为两组:一组7天，另一组30天;储存期满后，0.5c的充电率再次充满，1.0c放电。最后，比较了两种零电压存储周期的差别。

试验结果表明，经过7天零电压存储后，电池无泄漏，性能优良，容量为100%。储存后30天，无渗漏，性能优良，容量98%;储存30天后，电池充电、放电3次，容量恢复到100%。