523三元锂电池材料比例(三元锂电池寿命)

广汽最新的电池测试，真的能解决锂电池问题吗？

最近，广汽弹匣，的电池针刺试验将新能源电池的安全性推到了前沿。原因不是测试中有翻车，而是人们对这种针灸测试普遍表达了不同的看法。

这个“针刺”不是另一个“针刺”

首先要承认，针刺试验是电池安全测试中最重要的手段。到目前为止，在300多项锂电池安全性测试中，公认最严格的测试还是针灸测试。如果一个厂商能通过这个测试，那绝对值得表扬。

而2015年国家《电动汽车用动力蓄电池安全要求》版(旧国标)和2020年国家版(新国标)对针灸试验的目的、标准和试验方法完全不同。前面说的是老版本的针刺试验，针对的是单细胞的针刺试验要求。

但是因为这个测试太严格，行业内只有少数企业能通过，大部分企业都过不了。因此，2018年1月24日，工信部发布了新的国家标准草案征求意见，取消了对单细胞的针刺试验要求。

新版，即2020版(新国标)，从今年1月1日起正式实施。它不再要求单体电池的针测，而是要求三元锂电池热失控后对热扩散的保护和控制，使其能通过新的国家标准。整个包装测试用于盒式电池测试。单节电池由“弹夹”隔开，形成一个安全舱，热管理用于快速冷却散热损失的电池。

这就是为什么弹匣电池在测试时仍然会发热冒烟的原因。市面上大部分品牌其实都可以通过物理隔断的方式实现对热传导的阻断。只要电动车通过新国标，大部分都是用这个思路，广汽不是唯一。

这就是问题所在。既然分开电池是可行的，安全性是否应该得到保证？在我看来，显然作为单体电池弹，热失控问题并没有得到解决(弹匣电池针刺后温度达到686度)，仍然是随时有热失控风险的弹药。而且电池系统的保护有老化失效的风险，根本没有解决，风险还是很大的。

此前，同样通过电池针刺测试的比亚迪刀片电池，确实是按照旧国标方法进行测试的，在埃安， 广汽采用电池单体裸针测试，而不是全包测试，显然，比亚迪刀片电池的说服力更强。广汽杂志电池针刺测试真的能解决锂电池的安全问题吗？

简而言之，新的国家标准实际上承认电池会发生热失控，三元锂电池的热失控是每个人都难以解决的。现在新国标真正的检验指标改为“逃逸时间”，即电池热失控后，应允许乘员逃逸不少于5分钟。在2021年1月的电动汽车100人委员会上，比亚迪呼吁将国家标准的逃生时间延长至30分钟。

此外，广汽的杂志电池针刺测试没有公布测试电池是523、622还是811。先做个普及。目前三元锂电池分为523、622、811三种电池，分别代表三元锂电池正极材料中镍、钴、锰的比例。镍的比例越高，动力电池组的能量密度越大。但是镍含量越高，电池的热稳定性越差，也就是越容易失控。这也是近年来电池自燃事故频发的原因，811动力电池居多。市场逐渐开始回避高镍811三元锂电池，甚至开始倒退，使用多年前的低镍523三元锂电池。

小三元锂电池材料比例

采用523（镍比例5%）。

一是降低镍的比例，二是优化单晶结构，提高电芯的热稳定性，三是主动预警、主动隔热和断电，主要是通过监控电池的各项数据，由电池管理系统主动进行处理。

所谓三元锂电，是指正极材料使用镍钴锰酸锂的锂电池，其中，镍钴锰的比例，可以根据实际需要进行调整，相比于磷酸铁锂电池，三元锂电池材料分子活性更高，因此其安全指标，一直是行业内公认的痛点和难点。

汽车换了三元会导致电池没电吗?

汽车换了三元不会导致电池没电。更换三元后电池能量密度大、电压更高。

三元材料指的就是镍、钴、锰三种元素，业内简称NCM，镍钴锰三元电池材料做正极的电池相对于钴酸锂电池安全性要高。

其中三元中的镍主要是管理电池的容量，钴主要管理电池的寿命（充放电次数），锰主要管理电池的稳定，换句话说就是，镍多电池容量大，钴多电池寿命长，锰多电池安全性好。

三元锂电池类型常见的有532、622、811电池。523、622、811就是镍、钴、锰所占的比例。523型号就是镍50%、钴20%、锰30%，622型号就是就是镍60%、钴20%、锰20%，811信号就是镍80%、钴10%、锰10%。

钴酸锂电池

钴酸锂电池结构稳定、容量比高、综合性能突出、但是其安全性差、成本非常高，主要用于中小型号电芯，广泛应用于笔记本电脑、手机、MP3/4等小型电子设备中，标称电压3.7V。

以上参考资料来源：百度百科-钴酸锂电池

818电池比523电池更安全吗

81电池不如523电池安全。由于“523电池”正极材料中镍钴锰或镍钴铝的比例为5:2:3，与“811电池”相比，镍含量较低，钴含量较高，因此虽然能量密度相对较低，但安全性和稳定性较高。

三元锂电池的能量密度主要取决于电池正极材料中镍的比例。镍含量越高，电池的能量密度越高。81电池是指电池正极材料中含有90%镍和10%钴锰(或铝)的锂离子电池。在现有技术下，811电池是能量密度最高的锂离子电池，如当代安普科技有限公司研发的NCM811电池，其能量密度为240Wh/kg，电池组能量密度为170Wh/kg。应用在广汽新能源的Aion S上后，续航里程可以轻松达到500公里。811电池已经成为在 电动车 续驶里程为主要目标的环境下，各大电池厂商争相开发的产品。电池正极材料中的镍含量在给电池带来更高能量密度的同时，也降低了电池的安全性和稳定性。同时，为了增加正极材料中镍的比例，811电池相应的降低了钴和锰的比例，钴正好在正极材料中起到稳定作用。一方面镍比例的增加降低了稳定性，另一方面起稳定作用的钴比例的降低，811电池的安全性能肯定会低于其他类型的三元锂电池，使用寿命也会相对更短。

523三元锂电池和811三元锂电池有什么区别？哪个更好一些

原则上只有正极材料的差异，并在此基础上延伸出电解液的差异，以及电性能的差异。

一般认为811的能量密度会更高，但安全性、高温性能和循环寿命会更差。

但实际上，用811为正极的电池，会追求更高的能量密度，可能会掺进去一些硅做负极，隔膜和集流体也会更薄。

但是不同性能的电池也差异很大，二者除了做能量型电芯，也可以做成功率型的，不同功率特性的产品间就没办法做对比了

三元523811理论比能量一样？

不同比例的三元正极材料的理论容量跟镍含量有什么关系

理论三元材料的容量计算，如下为各三元材料的质量分数计算



三元523的理论克容量计算

三元523(LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2)理论克容量计算

三元523相对质量分数为96.5545g/mol

1g的三元523物质的量：

1g÷96.5545g/mol=0.01035685mol

1g的三元523提供的电荷量：

0.01035685mol×96485.3383C/mol=999.284176C

换算单位：999.284176C÷3.6C=277.58mAh

那么理论克容量约为280mAh/g

三元811(LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2)理论克容量计算

NiCoMn的相对质量分数差不多，所以理论上523和811的理论克容量也相差无几。

理论与实际克容量

那么问题来了，为什么三元材料理论克容量一样的情况下，811比523具有更高的克容量呢？



原来容量和镍、钴的总含量相关，更确切的说，由于钴的含量一般是变化比较少的通常是0.2或0.3，那么最直接相关的就是镍的含量，由于镍在三元材料里面的价态呈现+2和+3两种价态，当有锂离子脱出的时候过渡金属镍发生变价来达到荷电平衡。正是由于Ni的这种多价态表现，它可以从+2变到+3，再由+3变到+4价，所以，镍含量越高，能够脱出的锂离子也就越多。

如果从能级分布来说的话，就是镍含量高的时候，过渡金属外层3D电子的能级和氧元素的2P轨道重叠度较大，所以能够脱出更多的锂离子，从而容量更高

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