国家电网认可的6所学校钴酸锂电池安全性能分析在自然环境中的应用

导语：在实际应用的能量理论上，三元电池比钴酸锂电池更有优势，更能发挥高容量性能，但从材料来看，三元电池使用镍钴锰酸锂和有机电解液，并未彻底解决安全性问题。如果发生短路，可能会产生大量电流，从而引发安全风险。关于钴酸锂电池的安全性分析，我们将通过对四种不同类型的电池进行比较，以深入了解其特点。

三元（镍钴锰酸锂）電池：

实际可用理论比能量大幅提升，对比钴酸锂更好地发挥高容量性能。但是，由于采用镍钴锰酸�1389li和有机電解液，它们暂时未能根本解决安全性的问题。一旦發生短路，會產生過大的電流，這樣就會導致安全隱患。

磷酸鐵鋁（磷铁）電池：

理論容量為170mAh/g，而實際可達到的容量約為160mAh/g。在安全性方面，磷铁熱穩定性高，氧化能力低，因此相對較為安全；但它們的缺陷在於導率低、體積過大、電解液用途多，而且由於容量大，其一致性不佳。

钦碱铝（钠碱）電池：

制備時最大的特點是在充滿後仍有大量鍶離子留在正極，也就是說負極無法完全儲存附著在正極上的鍶離子。然而，在過充狀態下，即使正極中的鍶離子超出了負極也會向負極移動，因為不能完全被儲存成金屬形式，這種金屬形成樹枝狀結晶，被稱作枝晶。一旦形成，就會給隔膜穿透提供機會，如果隔膜被穿透則將引發內部短路。而且，由於主要成分是碳酸酯，它們的閃點和沸點都較低，在溫度較高時容易燃燒甚至爆炸。控制枝晶生成對小容量鉛蓄放電來說相當困難，因此目前這些鉋礦僅限於便攜式電子設備等小型數據庫，不適合動力應用。

鐵氫（Fe-H2）電池：

鐵氢具有特殊之處，它可以確保在滿充狀態下，正極中的鍶離子可以完整嵌入到負極炭孔中，而不是像鉈鈣那樣留有一定的殘餘，這就從根本上避免了枝晶生成的一個問題理論上看是如此，但實際上，如果遭受強烈外力作用或是在製造過程中偷工減料，都可能導致隨著充放電循環進行而突然形成快速移動的鍶離子。在負極之前接收不了這些快速移動的鍶离子的情況下，就可能生成枝晶以防止這種後果需要從出廠測試開始。