电源论坛探索磷酸铁锂电池及其在物品中的应用特点
导语：磷酸铁锂电池是一种利用磷酸铁锂（LiFePO4）作为正极材料、碳为负极材料的锂离子电池，其单体额定电压为3.2V，充电截止电压在3.6V至3.65V之间。其工作原理是，在充电过程中，部分锂离子从磷酸铁锂脱出并通过电解质传递到负极嵌入碳材料，同时正极释放电子流向外部；在放電时，反之亦然。
在LiFePO4晶体结构中，氧原子以六方紧密排列。PO43-四面体和FeO6八面体构成晶格的空间骨架，其中Li和Fe占据八面体空隙，而P占据四面体空隙。由于FeO6八面体网络不连续，因此不能形成电子导电，并且PO43-四面体限制了晶格的 体积变化，对于Li+的脱嵌和电子扩散造成障碍，使得LiFePO4正极材料具有较低的电子导率和离子扩散效率。
磷酸铁锂离子电池理论比容量高（约170mAh/g），且放電平台稳定位于3.4V。当进行充放電時，会发生氧化反应，其中Li+從正極移出並經過電解液嵌入負極，由於鐵從二價轉變為三價，這個過程稱為氧化作用。
该类型的电池安全性强、耐高温性能好、循环次数多，是一种绿色环保型能源储存设备。它适用于各种应用场景，如动力系统中的启动源、储能系统以及其他需要稳定、高效能量输出的地方。
能量密度高
充满了460-600Wh/kg，是铅酸 batteries 的约 6 倍
使用寿命长
可达 2000 次以上循环使用寿命
高额外功率输出能力
电动汽车可达到15-30C充放電能力，便于快速加速
自放電率低
每月自放失去不到1%
轻巧便携
分量轻，可以做到铅酸 batteries 的 1/5 到 1/6
透气性好
可在−20°C至60°C范围内正常运作，有些情况下可以降至−45°C环境下仍保持功能
7.. 应用广泛：
* 电动汽车：乘用车、客车等。
* 启动源：取代传统起动机发光发热。
* 储能系统：大规模储能解决方案。
总结来说，这种类型的Battery拥有许多优点，但也有缺点，比如成本较高，不适合所有应用场景。不过，它们已经成为新能源技术中的重要组成部分，并将继续推进我们进入更清洁、高效能源未来世界的一个步伐。
