磷酸铁锂离子电池的空间结构和工作原理

磷酸铁锂离子电池的空间结构和反应原理

对磷酸铁锂阴极材料,及其相对广泛的原料来源、循环寿命长、安全指数高,不污染环境,在众多正极材料反映了很强的综合性能,一直是热点的锂离子电池阳极材料的制备,近年来,在型磷酸铁锂阴极材料的发展已达到实用水平,甚至开始正式的商业应用,LiFePO4为橄榄石结构，空间结构如图1所示，理论比容量为170mahh，当锂离子电池充电时，会发生氧化反应，锂离子FeO6从层中释放出来，流入电解液，最终到达负极。在外部电路中，电子同时到达负极，铁会从二价铁离子转变为三价铁离子，导致氧化反应。放电过程与充电过程相反。

锂离子电池保护系统(BMS)可以提高锂离子电池的一致性

以锂离子电池为动力源的电动工具，绿色环保，循环性能好，电池容量大，整机使用寿命长，深受人们喜爱。越来越多的锂电动工具采用电池组并联、串联的方式来提高电池的整体容量。经过一系列的串并联结构后，电池的一致性对电池组的寿命和安全性有着重要的影响。虽然对电池组进行了严格的一致性筛选，但串并联电池组的容量、安全性和寿命性能无法与单个电池相比。目前，电池管理系统广泛应用于电动工具行业，以控制电池组中电池的一致性和安全性，从而保护电池组，延长工具的使用寿命。

锂离子电池生产的一致性被公认为行业的问题,虽然通过电压,内阻,可怜的使用系数方法,标准差系数法和阈值法来筛选的相对一致性电池,但电池集团后,电池组内电池很难保持一致性,其影响因素很多,如温度场、电池极化,自放电等。因此，控制电池组中电池的一致性就显得尤为重要。电池管理系统(BMS)可以实现对电池相对一致性的控制，从而防止电池在使用过程中可能出现的电池不一致导致的过充和过放电，相对延长电池组的使用寿命。功能均衡的电池管理系统在一定程度上缓解了电池组的不一致性问题，最大限度地提高了电池组的容量和能量利用率。