從材料本身的結(jié)構(gòu)來看,三元材料在相同數(shù)量的鋰離子下具有更低的分子量,因此其比容量高于鐵鋰,電池的能量密度也更高。
三元材料的晶體結(jié)構(gòu)是層狀的。在充放電過程中,Li+被嵌入到MO6的層間結(jié)構(gòu)中(Mn=Ni,Mn,Co)。隨著鎳含量的增加,脫嵌Li+增加,三元材料的理論容量和電池能量密度增加。
磷酸鐵鋰晶體呈現(xiàn)三維網(wǎng)狀橄欖石結(jié)構(gòu),形成一維Li+傳輸通道,限制了Li+的擴(kuò)散。同時(shí),八面體FeO6是共頂點(diǎn)連接的,導(dǎo)致電子遷移率比三元層狀結(jié)構(gòu)慢100-1000倍。
三元正極中的鋰離子可以在兩個(gè)不同的方向上移動(dòng),這使得電池比鋰鐵更強(qiáng)大,充電和放電能力更強(qiáng)。
三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池的電化學(xué)性能也因SOC曲線而不同。三元鋰電池的SOC曲線與其電壓水平有著相對(duì)線性的關(guān)系,而鋰鐵電池由于其長的充放電平臺(tái)和高原期后的電壓突變,其SOC曲線不能輕易通過其電壓變化來確定。
三元鋰電池的估計(jì)SOC在其實(shí)際值的1-2%以內(nèi),而鐵鋰電池的預(yù)計(jì)SOC可能在其實(shí)際價(jià)值的10%左右。車主經(jīng)常想知道汽車電池在行駛時(shí)會(huì)持續(xù)多長時(shí)間(點(diǎn)擊鏈接了解如何計(jì)算),由于SOC曲線的差異,三元鋰電池的汽車更能計(jì)算和顯示剩余續(xù)航里程,而鐵鋰電池車型的汽車則容易出現(xiàn)續(xù)航里程顯示系數(shù)突然下降的情況,從而帶來所有者使用體驗(yàn)的差異。
磷酸鐵鋰電池的使用壽命與其使用溫度息息相關(guān),使用溫度過低或者過高在其充放電過程及使用過程均產(chǎn)生極大不良隱患。尤其在中國北方電動(dòng)汽車上使用,在秋冬季磷酸鐵鋰電池?zé)o法正常供電或供電電源過低,需調(diào)節(jié)其工作環(huán)境溫度保持其性能。國內(nèi)解決磷酸鐵鋰電池恒溫工作環(huán)境需考慮空間限制問題,較普遍的解決方案是使用氣凝膠氈作為保溫層。
老年代步車電瓶的電荷控制器是整個(gè)電源系統(tǒng)的核心。當(dāng)電瓶電量充足時(shí),電荷控制器會(huì)自動(dòng)停止充電,當(dāng)電瓶電量過低時(shí),電荷控制器會(huì)自動(dòng)斷開電路以保護(hù)電池。另外,電荷控制器還可以監(jiān)測(cè)電池的溫度、電壓等狀態(tài),確保電池處于工作狀態(tài)。
老年代步車電瓶的電機(jī)是電動(dòng)代步車的動(dòng)力源。電機(jī)的功率在500W到2000W之間,其輸出功率可以驅(qū)動(dòng)代步車加速到20千米每小時(shí)。老年代步車電瓶的電機(jī)可以選擇前置或后置裝置,以滿足不同用戶的需求。此外,老年代步車電瓶的電機(jī)還具有低噪音、率、低能耗等優(yōu)良特性。
老年代步車電瓶的顯示器是一個(gè)信息交互界面,可以顯示當(dāng)前速度、電量、里程等數(shù)據(jù)。此外,老年代步車電瓶的顯示器還能夠提供報(bào)警功能,包括超速、超載、電池電量不足等方面。
老年代步車電瓶的車架是整個(gè)電動(dòng)代步車的主體結(jié)構(gòu),其質(zhì)量和性能對(duì)代步車的和舒適性具有重要影響。老年代步車電瓶的車架材料一般采用鋁合金或碳鋼,具有輕質(zhì)高強(qiáng)度的特點(diǎn)。其車架的設(shè)計(jì)還應(yīng)具備舒適性、穩(wěn)定性、易操作性等特點(diǎn),以適應(yīng)老年人的需求。