三元鋰離子電池種類概述

三元聚合物鋰離子電池

三元聚合物鋰離子電池是指正極材料使用鎳鈷錳酸鋰（Li（NiCoMn）O2）三元正極材料，且使用凝膠聚合物電解質的鋰離子電池。電解液作為離子運動的傳輸介質，一般由溶劑和鋰鹽組成，鋰二次電池的電解液重要有液體電解液，離子液體電解液，固態聚合物電解質和凝膠聚合物電解質。凝膠聚合物電解質由聚合物，有機溶劑和鋰鹽組成，通過將有機電解液和固態聚合物基質混合制得。因以凝膠態形式存在，兼具了固體電解質和液體電解液的優點，由于電解液被限制在聚合物鏈中，在較寬的溫度范圍內也具有較高的離子電導率（可達10-3S/cm）。其最大的優點是隔膜機械強度高，薄膜供應了很大的表面積。薄膜越薄能量密度越高，因為更多的活性物質可以嵌入電池中。另外，其電化學穩定性也非常好，耐高溫，市面上的高溫電池大部分均采用聚合物電解質。

三元動力鋰離子電池

所謂動力鋰電池是指電池支持高倍率大電流放電，功率密度高，單位時間內釋放的能量多。倍率放電能力指的是充放電倍率新增的情況下，電池容量的保持能力。充放電的倍率用xC表示，1C意味著電池的標稱容量能在1h用完，而以2C的倍率放電則可用30min。

電池的動力/倍率性能與電池的設計密切相關，受多種因素的影響，比如電解液，隔膜，活性材料的類型，活性顆粒的大小等等。這些因素中間，電極的厚度是影響大電流放電能力的重要因素。倍率放電能力可以通過將電極變薄而大大改進，因為薄的電極里面具有較小的電子阻抗和離子阻抗，然而電極變薄會導致電極內更少的活性物質量，因此電池容量會減少。所以三元動力鋰離子電池重要的技術挑戰在于不減少容量的情況下新增大電流放電能力。

三元低溫鋰離子電池

電池的溫度特性是電池可靠性的指示器，電池的性能也可通過改變環境溫度來進行評估。鋰離子電池的低溫特性重要從低溫放電特性和循環壽命來考察，低溫電池最重要的是保持低溫條件下物質的流動性，使鋰離子能夠自由穿梭于正負極之間，實現電池的充放電。比如使用熔點低的電解液，減小活性材料的粒徑，將增強電池的低溫性能，這是因為新增了鋰離子的通道，在一定程度上彌補了低溫下鋰離子移動慢的缺陷。