技術(shù)頻道

娓娓工業(yè)
您現(xiàn)在的位置: 中國(guó)傳動(dòng)網(wǎng) > 技術(shù)頻道 > 應(yīng)用方案 > 鋰離子動(dòng)力電池的工作原理和特點(diǎn)詳解

鋰離子動(dòng)力電池的工作原理和特點(diǎn)詳解

時(shí)間:2021-06-21 15:32:42來(lái)源:網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載

導(dǎo)語(yǔ):?鋰離子動(dòng)力電池是20世紀(jì)開(kāi)發(fā)成功的新型高能電池。鋰離子動(dòng)力電池的負(fù)極是石墨等材料,正極用磷酸鐵鋰、鈷酸鋰、鈦酸鋰等,因其具有能量高、電池電壓高、工作溫度范圍寬、貯存壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),已廣泛應(yīng)用于軍事和民用小型電器中。

  目前鋰離子動(dòng)力電池在移動(dòng)電話、便攜式計(jì)算機(jī)、攝像機(jī)、照相機(jī)等部分代替了傳統(tǒng)電池。大容量鋰離子電池已在電動(dòng)汽車中試用,將成為21世紀(jì)電動(dòng)汽車的主要?jiǎng)恿﹄娫粗?,已?jīng)在人造衛(wèi)星、航空航天和儲(chǔ)能方面得到應(yīng)用。

  鋰離子電池的工作原理

  鋰離子電池的工作原理是電池充電時(shí),正極材料中的鋰脫出來(lái),穿過(guò)隔膜進(jìn)入到負(fù)極石墨中;電池放電時(shí),鋰離子又從負(fù)極石墨中脫出來(lái),穿過(guò)隔膜回到正極材料中。隨充放電的進(jìn)行鋰離子不斷的從正極和負(fù)極中嵌入和脫出。

  鋰離子動(dòng)力電池的特點(diǎn)

  電壓高

  鋰離子動(dòng)力電池的電壓是鎳鎘電池,鎳氫電池的3倍,鉛酸電池的近2倍,這也是鋰離子動(dòng)力電池比能量高的一個(gè)重要原因。因此組成相同電壓的動(dòng)力電池組時(shí),鋰離子動(dòng)力電池使用的串聯(lián)數(shù)目會(huì)大大少于鉛酸電池和鎳氫電池。

  重量輕

  比能量大,高達(dá)150Wh/Kg,是鎳氫電池的2倍,鉛酸電池的4倍, 因此重量是相同能量的鉛酸電池的三分之一到四分之一,從這個(gè)角度講鋰電消耗的資源就少,而且由于錳酸鋰電池中所用元素的儲(chǔ)量比較多,因此相對(duì)鉛酸、鎳氫電池可能會(huì)進(jìn)一步漲價(jià),鋰電池成本反而是進(jìn)一步降低的。

  壽命長(zhǎng)

  循環(huán)次數(shù)可達(dá)1000~3000次。以容量保持70%計(jì),電池組100%充放電循環(huán)次數(shù)可以達(dá)到200次以上,使用年限可達(dá)5~8年,壽命約為鉛酸電池的兩到三倍。隨著技術(shù)的革新,設(shè)備的提高,電池的壽命會(huì)越來(lái)越長(zhǎng),性價(jià)比會(huì)越來(lái)越高。

  自放電率低:每月不到5%。

  范圍寬

  低溫性能好,鋰離子動(dòng)力電池可在-40℃~+55℃之間工作,而水溶液電池(比如鉛酸電池、鎳氫電池)在低溫時(shí),由于電解液流動(dòng)性變差會(huì)導(dǎo)致性能大大降低。

  無(wú)記憶

  所以每次充電前不必像鎳鎘電池、鎳氫電池一樣需要放電,可以隨時(shí)隨地的進(jìn)行充電。電池充放電深度,對(duì)電池的壽命影響不大,可以全充全放,我們循環(huán)測(cè)試就是全充全放的。

  特別適合用于動(dòng)力電池

  除了鋰離子電池電壓高之外,由于鋰離子動(dòng)力電池組的保護(hù)板能夠?qū)γ恳粋€(gè)單體電池進(jìn)行高精度監(jiān)測(cè),低功耗智能管理,具有完善的過(guò)充電、過(guò)放電、溫度、過(guò)流、短路保護(hù)、鎖定自恢復(fù)功能以及可靠的均衡充電功能,大大的延長(zhǎng)了電池的使用壽命。而其他類型電池(比如鉛酸電池)在使用過(guò)程中由于電池一致性、充電器等問(wèn)題,易產(chǎn)生電池過(guò)充、過(guò)放等問(wèn)題(由于成本等各方面的原因,鉛酸電池組內(nèi)不能對(duì)每一個(gè)單體電池進(jìn)行監(jiān)測(cè)和保護(hù))。

  無(wú)污染

  鋰離子動(dòng)力電池中不存在有毒物質(zhì),因此被稱為“綠色電池”,國(guó)家重點(diǎn)扶持。而鉛酸電池和鎘鎳電池由于存在有害物質(zhì)鉛和鎘,國(guó)家必然會(huì)加強(qiáng)監(jiān)管和治理(鉛酸電池出口退稅的取消,鉛資源稅的增加,鉛酸電動(dòng)自行車出口的受限),相應(yīng)企業(yè)的成本也會(huì)增加。雖然鋰電池沒(méi)有污染,但從資源節(jié)約的角度考慮。鋰離子動(dòng)力電池的回收,回收中的安全性,回收的成本也都需要考慮。

  安全隱患

  由于鋰離子動(dòng)力電池能量高,材料穩(wěn)定性差,鋰電容易出現(xiàn)安全問(wèn)題,2013年世界上知名的手機(jī)和筆記本電腦電池(正極材料為鈷酸鋰和三元材料)生產(chǎn)企業(yè),日本三洋、索尼等公司要求電池的爆噴率控制在40個(gè)ppb(十億分之一)以下,國(guó)內(nèi)公司能達(dá)到ppm(百萬(wàn)分之一)級(jí)的就已經(jīng)不錯(cuò)了,而動(dòng)力電池的容量是手機(jī)電池容量的上百倍以上,因此對(duì)鋰電的安全性要求極高。雖然鈷酸鋰電池和三元材料的電池具有重量更輕,體積更小等優(yōu)點(diǎn),但它們是不適合作動(dòng)力電池應(yīng)用于電動(dòng)車的?;炀уi酸鋰和磷酸亞鐵鋰的鋰離子電池是最有前景的鋰離子動(dòng)力電池。

  價(jià)格高

  相同電壓和相同容量的鋰離子動(dòng)力電池價(jià)格是鉛酸的3-4倍。隨著鋰離子動(dòng)力電池市場(chǎng)的擴(kuò)大,成本的降低,性能的提高,以及鉛酸電池價(jià)格的提高,鋰離子動(dòng)力電池的性價(jià)比是有可能超過(guò)鉛酸電池的。

標(biāo)簽: 動(dòng)力電池

點(diǎn)贊

分享到:

上一篇:如何通過(guò)邊緣分析升級(jí)工業(yè)4.0?

下一篇:太陽(yáng)能光伏發(fā)電的原理及其分...

中國(guó)傳動(dòng)網(wǎng)版權(quán)與免責(zé)聲明:凡本網(wǎng)注明[來(lái)源:中國(guó)傳動(dòng)網(wǎng)]的所有文字、圖片、音視和視頻文件,版權(quán)均為中國(guó)傳動(dòng)網(wǎng)(www.surachana.com)獨(dú)家所有。如需轉(zhuǎn)載請(qǐng)與0755-82949061聯(lián)系。任何媒體、網(wǎng)站或個(gè)人轉(zhuǎn)載使用時(shí)須注明來(lái)源“中國(guó)傳動(dòng)網(wǎng)”,違反者本網(wǎng)將追究其法律責(zé)任。

本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明其他來(lái)源的稿件,均來(lái)自互聯(lián)網(wǎng)或業(yè)內(nèi)投稿人士,版權(quán)屬于原版權(quán)人。轉(zhuǎn)載請(qǐng)保留稿件來(lái)源及作者,禁止擅自篡改,違者自負(fù)版權(quán)法律責(zé)任。

網(wǎng)站簡(jiǎn)介|會(huì)員服務(wù)|聯(lián)系方式|幫助信息|版權(quán)信息|網(wǎng)站地圖|友情鏈接|法律支持|意見(jiàn)反饋|sitemap

傳動(dòng)網(wǎng)-工業(yè)自動(dòng)化與智能制造的全媒體“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)

網(wǎng)站客服服務(wù)咨詢采購(gòu)咨詢媒體合作

Chuandong.com Copyright ?2005 - 2025 ,All Rights Reserved 深圳市奧美大唐廣告有限公司 版權(quán)所有
粵ICP備 14004826號(hào) | 營(yíng)業(yè)執(zhí)照證書(shū) | 不良信息舉報(bào)中心 | 粵公網(wǎng)安備 44030402000946號(hào)