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信宝（Xinbao）锂电池系统介绍
1.产品概述
常州市信宝电源设备有限公司的UPS专用锂电池系统根据UPS后备电池的使用特点，为半导体制造、电力、医疗、公共安全等多个领域专门设计制造。产品采用先进的BMS管理系统，传承了我司稳定性好、可靠性高等产品优点，满足用户对UPS后备储能的需求。
2.安全性分析
2.1 电池材料本质的安全性
2.1.1 磷酸铁锂电池与铅酸电池的对比分析
项目 | 铅酸电池 | 磷酸铁锂电池 |
使用寿命 | 循环寿命在200次-500次，使用寿命较短，性价低 | 循环寿命可达3000-5000次，使用寿命较长，性价比高 |
放电深度（DOD） | 40~50% | 80~100% |
体积重量 | 同等规格容量下，体积重量均较大 | 同等规格容量下，锂离子电池体积是铅酸电池体积的2/3，重量是铅酸电池重量的1/3 |
充放电性能 | 无大电流快速充放电性能 | 可实现大电流快速充放电（20C） |
绿色环保 | 电池中存在大量的铅及大量的酸，废弃后若处理不当，会对环境造成污染 | 绿色环保电池，无有毒有害物质，生产及使用中均无污染 |
自放电率 | ＜5% | ＜2% |
能量密度 | 35 Wh/kg | 100~135Wh/kg |
工作温度(℃) | 0~40 | -20~55 |
倍率性能 | 0.5~2 C | 可达20 C |
能量效率 | 70~75% | ＞92＠0.5C,＞95＠1C |
安全 | 电池管理不便，气密性差，水分易蒸发，容易导致热失控 | 锂电池系统均自备BMS，方便对其进行在线监控，不会出现不良情况 |
由上表可知，相对于铅酸电池来说，锂电池不含重金属元素（比如：铅酸电池中的Pb），不会环境造成污染，放电电压平坦，无记忆效应，自放电小，循环寿命长，占有强有力的优势，特别是在安全性方面，虽然铅酸电池有一定的使用历史，但仍不乏存在着气密性差、水分易蒸发，导致热失控的例子；而锂电池系统本身带有电池管理系统，可以实时监控告警，并对电芯内部进行电压均衡、温度补偿等。
2.1.2 不同体系的锂电池对比分析
电池 类别 | 能量 密度Wh/kg | 功率 密度W/kg | 安全性 | 备注 |
三元 | ~170 | 高 | 中 | 铝壳电芯计算能量密度，未来可突破200；热失控温度200多度，需要多方面结合满足安全性。 |
锰酸锂 | ~110 | 较高 | 中 | 克容量低，但压实密度高，总体能量密度与铁锂相当；主要问题是较高温度工作时易溶解，掺杂和表面处理有所改善，但稳定性、安全性不及铁锂 |
磷酸锰铁锂 | ~150 | 低 | 较高 | 材料成熟度低，电子电阻高，寿命差；平台电压有两段 |
钛酸锂 | ~80 | 高 | 高 | 应用技术问题：1）平台电压低，系统连接多；2）高温胀气问题；3）成本高 |
磷酸铁锂 | ~125 | 较高 | 高 | 铝壳电芯计算能量密度，PACK级可达100；电压平台很平，能量发挥好；储能大，便宜。几乎无热失控（热失控温度在800度以上），安全性高。 |
锂离子电池受某些因素影响时可能会发生热失控，如环境温度过高（有外部火源），机械破坏、电池内部严重制造缺陷等，但材料不同，热失控后的危害程度存在较大差别。此外，电池单体能量密度越大，热失控越剧烈。