磷酸铁锂(LiFePO4)电池比通常的锂离子电池更安全，拥有可提供5~100AH容量的一系列大电芯尺寸，比传统电池拥有长得多的回圈寿命
。其中，圆柱形磷酸铁锂电池是所有系列中最热点的产品之一，它们拥有很多优异职能：

高能量密度，270~340Wh/L
；这意味着工作功夫长
。

不变的放电电压
。

统一批次分歧电芯之间的优良一致性
。

回圈寿命长，2,000次充放电后，还渣滓80%容量
。

急剧充电，可在1幼时内实现充电
。

安全和耐高温机能
。

磷酸铁锂是一种锂离子电池，由于能量以一样方式贮存，它移动和贮存锂离子而不是锂金属
。这些电芯和电池不仅拥有高容量，且可提供高功率
。目前，大功率磷酸铁锂电池现已成为现实，它们可用作储能单元或电源
。

此表，磷酸铁锂电池是有史以来性命力最旺盛的电池之一
。尝试室的测试资料显示，它拥有最多2,000次充/放电回圈，这是由于磷酸铁极其牢固的晶体结构，其在充放电期间不会因锂离子的反覆嵌入和脱嵌而分化
。

固然含有锂钴氧化物(LiCoO2)的幼容量锂离子(聚合物)电池提供了最佳的品质能量密度和体积能量密度，但锂钴氧化物极度昂贵，且对大容量锂离子电池不安全
。最近，磷酸铁锂已成为大容量和高功率利用商用锂离子(和聚合物)电池资料的「最佳选择」，如用于笔记型电脑、电动工具、电动轮椅、电动自行车、电动汽车和电动巴士
。

磷酸铁锂电池拥有混合个性：它与铅酸电池(LA Battery)一样安全，也与锂离子电池一样壮大
。以下列出含有磷酸铁锂的大规格锂离子(和聚合物)电池的利益
。

通例充电

在传统的锂离子充电过程中，含有磷酸铁锂的通例锂离子电池必要两个步骤能力充斥电
。

步骤1：使用恒流(CC)充电、达到约60~70%的充电状态(SOC)
；当每个电芯的充电电压达到3.65V时(这是有效充电电压的上限)，进入步骤2，恒压(CV)充电
。从CC转到CV意味着充电电流受到电池在该电压下可接受电流的限度，因而，充电电流逐步减幼，就像透过电阻为电容充电一样，电压慢慢达到最终值
。

用功夫推算的话：步骤1(60~70%的SOC)必要约一到两个幼时
；步骤2(30~40%的SOC)也是必要两幼时左右
。

由于可在不分化电解质的情况下对磷酸铁锂电池施加过电压，因而能够仅透过CC的步骤1来充电以达到95%的SOC，或利用CC+CV充电以获得100%的SOC
。这与铅酸电池安全强造充电方式类似，最短总充电功夫约为两幼时
。

大的过充电容差和更安全的机能

磷酸铁锂电池拥有很窄的过充电容差，在每电芯4.2V充电电压值之上约0.1V，这也是充电电压的上限
。超过4.3V的陆续充电不是减损电池机能(例如缩短回圈寿命)，就是导致火警或爆炸
。

磷酸铁锂电池拥有比其每个电芯3.5V的充电电压、宽得多的约0.7V的过充电容限
。一个磷酸铁锂电池的每个电芯能够安全地过充电到4.2V，但更高的电压将起头分化有机电解质
。然而，通常使用铅酸电池充电器为12V 4电芯串联电池组充电，无论是互换供电还是使用汽车的互换发电机，这些充电器的最大电压为14.4V
。它可正常工作，但铅酸充电器会将浮充电压降低到13.8V，因而通
；嵩诹姿崽绯刈榇锏100%满量前终场充电，因而，必要特殊的磷酸铁锂充电器能力靠得住地达到100%的容量
。

由于安全系数增长，这些电池组是大容量和高功率利用的首选
。从大的过充电容差和安全机能的角度来看，磷酸铁锂电池类似铅酸电池
。

能量密度比铅酸电池高三倍

铅酸电池是含水系统
。放电时，额定单电芯电压为2V
。铅是沉金属，其比容量(specific capacity)仅为44Ah/kg
。相比之下，磷酸铁锂电池长短水系统，在放电时，拥有3.2V的额定电压
。其比容量超过145Ah/kg
。因而，磷酸铁锂电池的沉量能量密度为130Wh/kg，是铅酸电池(35Wh/kg)的四倍，高三倍的能量密度使磷酸铁锂电池在技术用处上比铅酸电池更受青睐
。

成本更低

磷酸铁锂电池拥有的较大过充电容差和自平衡个性，可简化电池
；ぜ捌胶獾缏钒迳杓，降低了成本
。一步实现的充电过程允许使用更单一的传统充电器为磷酸铁锂电池充电，而不长短得使用昂贵的专业锂离子电池充电器
。

更长的回圈寿命

与回圈寿命为400次的锂钴氧化物电池相比，磷酸铁锂电池的回圈寿命耽搁至2,000次
。

高温机能

锂钴氧化物电池在高温(例如60℃)下工作是很危险的
。然而，磷酸铁锂电池在高温下可工作得更好，由于更高的锂离子电导率，它可提供额表的10%容量
。

磷酸铁锂电池重要利益蕴含：

与镍基可充电电池(与其他锂离子电池分歧)一样，磷酸铁锂电池的放电电压极度不变
。放电期间电压维持在3.2V左右，直到电芯耗尽
。

这样能够让电芯在充分放电之前提供险些全数功率
。

它能够大大简化甚至解除对稳压电路的需要
。

误操作时(出格是在充电过程中)，锂铁磷酸盐电芯极难点燃，只管任何齐全充电的电池只能将过充电的能量作为热量耗散
。因而，依然可能因误用导致电池故障
。通常情况下磷酸铁锂电池在高温下不会分化
。

磷酸铁锂电芯的容量损失率(或更长的贮存寿命)比锂离子电池化学品(如锂钴氧化物迪胲或LiMn2O4的锰)慢
。

由于磷酸铁锂的能量密度降落较慢，在货架上搁置一年后，磷酸铁锂电池通常拥有与锂钴氧化物锂离子电池大体一样的能量密度
。

文章起源:EET 电子工程专辑