鋰電池大致可以分為兩類：鋰金屬電池與鋰離子電池。鋰離子電池不含有金屬態(tài)的鋰，并且是可以充電的。而鋰金屬電池由于其自身有很高的工藝技巧，目前只有為數(shù)不多國家的公司有能力生產(chǎn)，市面上應(yīng)用最廣泛是鋰離子電池。

磷酸鐵鋰電池工作原理：

磷酸鐵鋰電池（LiFePO4）電池一般是指用磷酸鐵鋰作為正極材料的鋰離子電池。而其負(fù)極則是由石墨組成，中間為隔膜，隔膜的材質(zhì)一般為 PP/PE/PP(PE: 聚乙烯，PP：聚丙烯 )。而電解液則可以摻雜多種物質(zhì)，比如使用磷酸三正丁酯（TBP）等。

磷酸鐵鋰（LiFePO4）動力電池在充電過程中，Li 離子不斷由從正極脫出，然后向負(fù)極移動；電量即將達(dá)到飽和時，Li 離子幾乎完全嵌到負(fù)極，形成過充電保護(hù)電壓，因而蓄電池的安全性能和穩(wěn)定工作能力毋庸置疑。

其主要優(yōu)點有：

杰出的高溫性能和穩(wěn)定性：

外部溫度達(dá)到 338K時，其內(nèi)部溫度竟然高達(dá) 367K，磷酸鐵鋰電池結(jié)構(gòu)安全可靠；即使電池內(nèi)部或外部損壞。相比較特斯拉的三元鋰電池安全問題，磷酸鐵鋰電池不燃燒，不爆炸，安全性卓越。

極好的循環(huán)壽命和使用體驗：

經(jīng) 3500 次循環(huán)，其放電容量依然能達(dá)到驚人 80%；成本低廉；傳統(tǒng)的鎳電池?fù)碛杏洃浶?yīng)（長期不徹底充電、放電，易在電池內(nèi)留下痕跡，降低電池容量的現(xiàn)象），而磷酸鐵鋰電池充電前無需放電。

便攜性極好：

磷酸鐵鋰電池運用在載具上，能極大地減輕重量，提升續(xù)航能力和里程。從上面歸納的特點中，我們很容易發(fā)現(xiàn)它的性能極其適于作動力方面的應(yīng)用，其廣泛的運用于電動車行業(yè)，如最近炙手可熱的比亞迪電動汽車以及十分常見的電動車，甚至?xí)糜谖ｋU場所的勘測，急救設(shè)備中。一顆磷酸鐵鋰材料的核心動力源在提供穩(wěn)定高效的輸出時，又能保證無可比擬的安全性。

磷酸鐵鋰電池的發(fā)展方向

任何事物都有兩面性，擁有良好的高溫性能的同時，由于顆粒粒徑和電解質(zhì)原料等影響因素，磷酸鐵鋰電池的低溫性能很差，這種情況在零攝氏度以下更為明顯，這就很大程度上限制了其在高緯度高海拔地區(qū)的應(yīng)用。除此之外，磷酸鐵鋰的振實密度與壓實密度低，導(dǎo)致其能量密度也偏低，用納米化和碳包覆解決此問題似乎擁有可行性。作為新興產(chǎn)物，其工藝和性能不如鉛酸電池那么穩(wěn)定。但伴隨著更多鮮活力量的注入，在日益火熱的新能源領(lǐng)域，磷酸鐵鋰電池?fù)碛泻芎玫陌l(fā)展前景。

環(huán)保和回收問題

解決電池的環(huán)保及其帶來的回收問題，是綠色發(fā)展的要求。傳統(tǒng)的電池，因民眾回收意識淺薄，沒有具體的措施，會造成極大的污染。但磷酸鐵鋰電池對環(huán)境無污染，該電池不含任何對環(huán)境有危害的重金屬和稀有金屬，由 SGS 認(rèn)證無毒，無污染，符合歐洲 ROHS 規(guī)定，磷酸鐵鋰電池?zé)o論在生產(chǎn)及使用過程中，均無污染，是不折不扣的“綠色”電池。關(guān)磷酸鐵鋰電池的回收，由其失效機理可知，負(fù)極石墨性能的衰退程度大于正極的 LiFePO4材料，而負(fù)極石墨材料的價格相對較低，用量相對更少，回收再利用經(jīng)濟性較差，所以研究較少。因而正極材料的中金屬的回收是重點，目前工業(yè)上通過化學(xué)沉淀濕法回收是廢舊電池回收的重要方法，獲得最有經(jīng)濟價值的 Li、Fe 再以化工原料的方式循環(huán)利用。除此之外，高溫固相修復(fù)和再生技術(shù)以及通過氧化亞鐵硫桿菌浸出技術(shù)，也是研究的熱門。

疊片工藝在磷酸鐵鋰電池中的應(yīng)用

由于自動化控制水平的提高，能量密度更大的疊片工藝在零磷酸鐵鋰電池生產(chǎn)中應(yīng)用越來越廣泛，而電池企業(yè)由卷繞轉(zhuǎn)向疊片后，經(jīng)常會面臨一個棘手的問題-----鋰電池極片上料重疊。當(dāng)這些重疊的極片進(jìn)入加工環(huán)節(jié)后，會造成整塊鋰電池電芯的報廢，增加企業(yè)的運營成本。

如何準(zhǔn)確檢測疊片時極片重疊上料問題？

阿童木金屬雙張檢測器，基于電磁感應(yīng)原理，能準(zhǔn)確檢測極耳與極片的單雙張狀況，保障電芯生產(chǎn)安全。

審核編輯 黃昊宇