磷酸鐵鋰電池的全名是磷酸鐵鋰鋰離子電池，是一種使用磷酸鐵鋰(LiFePO4)作為正極材料，碳作為負極材料的鋰離子電池，單體額定電壓為3.2V，充電截止電壓為3.6V~3.65V。它是目前所有鋰電池組當中最具環(huán)保性的、壽命最高的、安全性最高的、放電率最大的。

　　一、磷酸鐵鋰電池的工作原理

　　磷酸鐵鋰電池在充電時，正極中的鋰離子Li+通過聚合物隔膜向負極遷移;在放電過程中，負極中的鋰離子Li+通過隔膜向正極遷移。鋰離子電池就是因鋰離子在充放電時來回遷移而命名的。

　　1、磷酸鐵鋰電池充電時，Li+從磷酸鐵鋰晶體的010面遷移到晶體表面，在電場力的作用下，進入電解液，穿過隔膜，再經(jīng)電解遷移到石墨烯的表面，然后嵌入石墨烯晶格中，與此同時，電子經(jīng)導電體流向正極的鋁箔電極，經(jīng)極耳、電池極柱、外電路、負極極柱、負極耳流向負極的銅箔集流體，再經(jīng)導電體到石墨負極，是負極的電荷達至平衡，鋰離子從磷酸鐵鋰脫嵌后，磷酸鐵鋰轉化成磷酸鐵。

　　2、磷酸鐵鋰電池放電時，Li+從石墨晶體中脫嵌出來，進入電解液，穿過隔膜，再經(jīng)電解液遷移到磷酸鐵鋰晶體的表面，然后重新經(jīng)010面嵌入到磷酸鐵鋰的晶格內(nèi)。同時，電池經(jīng)導電體流向負極的銅箔集電極，經(jīng)極耳、電池負極柱、外電路、正極極柱、正極耳流向正極的銅箔集流體，再經(jīng)導電體到磷酸鐵鋰正極，使正極的電荷達到平衡狀態(tài)。

　　二、磷酸鐵鋰電池組化學反應方程式

　　正極反應：LiFePO4?Li1-xFePO4+xLi++xe-;

　　負極反應：xLi++xe-+6C?LixC6;

　　總反應式：LiFePO4+6xC?Li1-xFePO4+LixC6。

　　以上就是磷酸鐵鋰電池工作原理和化學反應方程式的介紹。磷酸鐵鋰電池具有工作電壓高、能量密度大、循環(huán)壽命長、自放電率小、無記憶效應、綠色環(huán)保等一系列獨特優(yōu)點，并且支持無級擴展，適合于大規(guī)模電能儲存，在可再生能源發(fā)電站發(fā)電安全并網(wǎng)、電網(wǎng)調(diào)峰、分布式電站、UPS電源、應急電源系統(tǒng)等領域有著良好的應用前景。