各溫度下放電曲線
相比其他鋰電池來(lái)說(shuō)，磷酸鐵鋰電池有著更大的工作溫度范圍，在-20°C至+75°C下均可正常工作，一些具有耐高溫特性的磷酸鐵鋰電池還可以在350°C至500°C范圍內(nèi)正常工作，相比錳酸鋰和鈷酸鋰的200°C極限值有著更多的優(yōu)勢(shì)。
所以，相比鈷酸鋰和錳酸鋰電池來(lái)說(shuō)，磷酸鐵鋰最為明顯的優(yōu)勢(shì)就是極高的安全系數(shù)、支持快速充電(大電流充電)和更寬廣的工作溫度范圍。可以讓消費(fèi)者不必再為鋰電池的安全問題而擔(dān)心的同時(shí)，也能夠在更加惡劣的環(huán)境中正常使用。不過(guò)，相比目前使用廣泛的鈷酸鋰和錳酸鋰電池來(lái)說(shuō)，磷酸鐵鋰也存在著一些不足。
三大缺點(diǎn)令磷酸鐵鋰并不完美
在簡(jiǎn)單介紹完磷酸鐵鋰電池的優(yōu)點(diǎn)之后，再來(lái)讓我們看看目前存在的一些不足。磷酸鐵鋰的缺點(diǎn)主要是振實(shí)密度低、存在一致性問題和較高的制作成本三方面。
對(duì)于鋰離子電池來(lái)說(shuō)，振實(shí)密度的大小能夠決定在相同容量下電池的體積大小，而較低的振實(shí)密度是目前磷酸鐵鋰電池需要亟待解決的一個(gè)缺點(diǎn)。相比鈷酸鋰和錳酸鋰來(lái)說(shuō)，相同容量的磷酸鐵鋰電池體積則要更大，這也就是為什么磷酸鐵鋰電池沒有在手機(jī)電池等領(lǐng)域興起的一個(gè)原因。不過(guò)對(duì)于移動(dòng)電源領(lǐng)域來(lái)說(shuō)，相同6000mAh的不同電池在尺寸上的差距并不明顯，屬于用戶可接受范圍之內(nèi)。
雖然磷酸鐵鋰電池相比鈷酸鋰和錳酸鋰電池來(lái)說(shuō)，在壽命上有著絕對(duì)的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。不過(guò)在電池組模式下時(shí)，其壽命會(huì)大幅降低。因?yàn)殡姵亟M是由大量單體電池通過(guò)串并的方式連接到一起的，如果整個(gè)電池組中有一個(gè)電池出現(xiàn)故障，那么更換則非常麻煩。這也就是為什么目前電動(dòng)汽車內(nèi)電池組標(biāo)稱的循環(huán)壽命同樣為500次的原因。
由于磷酸鐵鋰正極中的材料物理性能和其他鋰電池材料相差較大，粒度小，振實(shí)密度小等因素的影響，所以在制作工藝上的工藝要求較高，加上其標(biāo)稱電壓為3.2V，低于普通3.7V的鋰電池電壓，所以在制造整個(gè)電池組成本和相關(guān)制造設(shè)備和工藝上的要求要高于其他鋰電池。
除了以上介紹磷酸鐵鋰電池的三大弊端之后，還有一個(gè)潛在的問題在阻礙磷酸鐵鋰電池的發(fā)展，就是正極材料的專利紛爭(zhēng)問題。讓目前磷酸鐵鋰的整體成本要高于早已普及的鈷酸鋰和錳酸鋰電池。不過(guò)值得欣慰的是，近期其專利問題已經(jīng)得到緩解。
移動(dòng)電源應(yīng)用方面前景廣闊
下表為磷酸鐵鋰電池和錳酸鋰、鈷酸鋰電池的幾個(gè)比較明顯的數(shù)據(jù)對(duì)比，主要通過(guò)標(biāo)稱電壓、充放電壓范圍、體積比能量等幾大方面進(jìn)行對(duì)比。
從上表中我們可以看出，磷酸鐵鋰、鈷酸鋰、錳酸鋰三種使用不同正極材料的電池，雖然統(tǒng)稱為鋰離子電池，不過(guò)從其功能特性來(lái)看，還是存在較大差別的。
