三元聚合物電池是指正極材料使用鎳鉆錳酸鋰（Li（NiCoMn）O2）三元正極材料的鋰電池，三元聚合物電池優缺點明顯。是以鎳鹽、鉆鹽、錳鹽為原料，里面鎳鉆錳的比例可以根據實際需要調整，三元材料做正極的電池相對于鈷酸鋰電池安全性高，但是電壓會變低。

（一）三元聚(ju)合物電(dian)池優點

三(san)元聚(ju)合物電(dian)池發(fa)明以來在(zai)各方面不斷改(gai)性，循環次(ci)數不斷增加，目(mu)前(qian)適當增加成本，已經可以達到1500次(ci)以上，而且三(san)元聚(ju)合物鋰電(dian)池安全(quan)(quan)性能也在(zai)不斷改(gai)善，越來越向磷酸(suan)鐵鋰靠近。近兩(liang)年新(xin)出現的(de)鎳鉆鋁新(xin)三(san)元材料，雖然在(zai)電(dian)池制造過程中對環境要求較高，但(dan)是其(qi)穩定性與安全(quan)(quan)性進一步提高，為多家(jia)電(dian)池廠家(jia)所(suo)認可試產。

1、電(dian)壓平臺高。

電(dian)(dian)壓平臺(tai)是電(dian)(dian)池(chi)能量(liang)密(mi)度的重要(yao)指標，決定(ding)著電(dian)(dian)池(chi)的基本(ben)(ben)效(xiao)能和成本(ben)(ben)，因(yin)此對電(dian)(dian)池(chi)材料(liao)的選用，有重要(yao)的意義。電(dian)(dian)壓平臺(tai)越(yue)高(gao)，比容量(liang)越(yue)大，肯定(ding)同樣體積、重量(liang)，甚至同樣安時(shi)的電(dian)(dian)池(chi)，電(dian)(dian)壓平臺(tai)比較高(gao)的三元(yuan)材料(liao)鋰(li)電(dian)(dian)池(chi)續航(hang)里程(cheng)更遠。三元(yuan)材料(liao)的電(dian)(dian)壓平臺(tai)明顯比磷酸鐵鋰(li)高(gao)，高(gao)線可(ke)以(yi)達到4.2伏(fu)，放電(dian)(dian)平臺(tai)可(ke)以(yi)達到3.6或者3.7伏(fu)。

2、能量密度高，振實密度高

電池的能量密度也就是電池平均單位體積或質量所釋放出的電能。電池的能量密度越大，單位體積內存儲的電量越多。磷酸鐵鋰電池的單體能量密度為150Wh/kg，三元鋰電池能量密度則達到了200Wh/kg。

3、循環性能好，電池壽命(ming)長

三(san)元(yuan)鋰電(dian)池(chi)(chi)的(de)理論(lun)壽(shou)命是2000次充(chong)放電(dian)循(xun)環(huan)，但(dan)在(zai)實際使用中(zhong)，當進(jin)行900次的(de)充(chong)放電(dian)循(xun)環(huan)后，電(dian)池(chi)(chi)容量就(jiu)基(ji)本(ben)(ben)衰減到了(le)55%。但(dan)如果(guo)每(mei)次電(dian)池(chi)(chi)充(chong)放電(dian)都控制在(zai)0%-50%或者25%-75%的(de)循(xun)環(huan)中(zhong)工(gong)作，即(ji)使經過3000次的(de)充(chong)放電(dian)循(xun)環(huan)，電(dian)池(chi)(chi)容量基(ji)本(ben)(ben)還能能夠(gou)保持在(zai)70%左(zuo)右。但(dan)這(zhe)同(tong)樣(yang)需要優(you)秀的(de)電(dian)池(chi)(chi)管理系統。

磷(lin)酸鐵鋰電(dian)池循(xun)(xun)環(huan)壽命理(li)論(lun)也(ye)(ye)在(zai)2000次(ci)以(yi)上，但是(shi)實際使用在(zai)500次(ci)左右。不(bu)過，磷(lin)酸鐵鋰電(dian)池有一(yi)個(ge)致命的(de)(de)缺點，那(nei)就是(shi)低溫性能(neng)較差，即使將其納米化和碳包覆也(ye)(ye)沒(mei)有解決這一(yi)問題(ti)。研究(jiu)表明，一(yi)塊容量(liang)為(wei)3500mAh的(de)(de)電(dian)池，如果在(zai)-10℃的(de)(de)環(huan)境中(zhong)工作，經過不(bu)到100次(ci)的(de)(de)充放電(dian)循(xun)(xun)環(huan)，電(dian)量(liang)將急劇衰減(jian)至500mAh，基(ji)本就報廢了。所以(yi)在(zai)北方，這種電(dian)池的(de)(de)工況(kuang)實在(zai)是(shi)讓人擔憂的(de)(de)。

按三(san)元里電(dian)池循環1000次來計算，三(san)天(tian)一次完(wan)全(quan)充(chong)放電(dian)，使(shi)用壽命達到8.3年(nian)(nian)，即使(shi)有損耗過程，同(tong)樣可以(yi)達到7年(nian)(nian)多(duo)。

（二）三(san)元聚合物電池缺點

三元聚(ju)合物電池的元素有毒，三元鋰電池大功率充放電后溫(wen)度(du)急劇升(sheng)高(gao)，高(gao)溫(wen)后釋放氧氣極容(rong)易燃(ran)燒。

三(san)元鋰電池弱點在于穩點性較差，如(ru)果內部短(duan)路或是正極(ji)材料遇水，都會有明火產生，三(san)元鋰電池在180-250℃就扛不住(zhu)了。

三元聚合物電池會有一層鋼殼保(bao)護，還有過(guo)充保(bao)護（OVP）、過(guo)放(fang)保(bao)護（UVP）、過(guo)溫保(bao)護（OTP）、過(guo)流保(bao)護（OCP），擁有一整(zheng)套(tao)電池管理(li)系統，能夠將活性更(geng)高的三元鋰電池管理(li)地更(geng)好。

針(zhen)對三元聚合物電池(chi)安全性能上的缺點(dian)，對策(ce)如(ru)下：

選擇安全性(xing)能最(zui)(zui)優配比的三(san)(san)元(yuan)材料(liao),三(san)(san)元(yuan)材料(liao)中(zhong)的鎳含(han)量越(yue)高，材料(liao)的穩定(ding)性(xing)越(yue)差，安全性(xing)也就越(yue)差，目前(qian)安全性(xing)最(zui)(zui)好(hao)的主(zhu)流三(san)(san)元(yuan)鎳鉆錳配比為1：1：1，即通常(chang)所說的111三(san)(san)元(yuan)，111的三(san)(san)元(yuan)之(zhi)所以穩定(ding)性(xing)最(zui)(zui)好(hao)，主(zhu)要因(yin)為：

1）鎳所占的(de)比例較低（相對于(yu)422/523等），材(cai)料(liao)制備過(guo)程(cheng)中更(geng)容易形成完整的(de)層狀結構，同時兼顧了(le)能量密度。

2）錳的比(bi)例(li)較高（相(xiang)對于422/523等(deng)），錳是三元(yuan)材料(liao)中(zhong)其(qi)結構穩定(ding)性的重要元(yuan)素。

3）鎳和錳(meng)的(de)(de)比(bi)例(li)為1：1，鎳和錳(meng)同時(shi)為穩(wen)定性最高(gao)的(de)(de)正(zheng)2價(jia)和正(zheng)4價(jia)。