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鋰離子電池優(yōu)點(diǎn),鋰離子電池的應(yīng)用

來源:存能電氣  日期:2019-05-21 15:20  瀏覽量:

  鋰離子電池優(yōu)點(diǎn),鋰離子電池的應(yīng)用。鋰系電池分為鋰電池和鋰離子電池。手機(jī)和筆記本電腦使用的都是鋰離子電池,通常人們俗稱其為鋰電池。鋰離子電池:是一種二次電池(充電電池),它主要依靠鋰離子在正極和負(fù)極之間移動(dòng)來工作。

  鋰離子電池的工作原理

  鋰離子電池是一種二次電池(充電電池),它主要依靠鋰離子在正極和負(fù)極之間移動(dòng)來工作。在充放電過程中,Li+在兩個(gè)電極之間往返嵌入和脫嵌:充電時(shí),Li+從正極脫嵌,經(jīng)過電解質(zhì)嵌入負(fù)極,負(fù)極處于富鋰狀態(tài);放電時(shí)則相反。

  鋰離子電池以碳素材料為負(fù)極,以含鋰的化合物作正極,沒有金屬鋰存在,只有鋰離子,這就是鋰離子電池。鋰離子電池是指以鋰離子嵌入化合物為正極材料電池的總稱。鋰離子電池的充放電過程,就是鋰離子的嵌入和脫嵌過程。在鋰離子的嵌入和脫嵌過程中,同時(shí)伴隨著與鋰離子等當(dāng)量電子的嵌入和脫嵌。在充放電過程中,鋰離子在正、負(fù)極之間往返嵌入/脫嵌和插入/脫插,被形象地稱為“搖椅電池”。

鋰離子電池.jpg

  鋰離子電池優(yōu)點(diǎn)

  1、循環(huán)壽命長(zhǎng):鋰離子電池以1C倍率進(jìn)行充、放電,其循環(huán)壽命大于等于500次,第500次時(shí)的電容量,大于標(biāo)稱銅梁70%。而鉛酸電池即使以0.5放電,以0.15C以充電,其循環(huán)壽命小于等于350次,電容量小于等于60%。

  2、低溫度放電性能好:鋰離子電池可在-25度時(shí)正常工作,其電容量可達(dá)標(biāo)稱容量的70%,而鉛酸電池在-10度時(shí)的電容量的50%,在-25度時(shí)不:能正常工作。

  3、荷電保持能力強(qiáng):將充滿電的鋰離子電池組,放置兩個(gè)月后,其電容量大于等于80%,而鉛酸電池放置兩個(gè)月,僅為標(biāo)稱容量的40%-50%。

  4、續(xù)行能力強(qiáng),由于鋰離子電池組的重量?jī)H為鉛酸電池的30%,因此在相同的電壓,電容量下,鋰離子電池的續(xù)行能力強(qiáng)。

  5、比能量高:由于鋰離子電池的體積僅為鉛酸電池的30%,因此當(dāng)使用相同的空間時(shí)鋰離子電池的能量?jī)?chǔ)備比鉛酸電池大。

  6、工作溫度范圍寬:鋰離子電池可在-25度到55度范圍內(nèi)工作,而鉛酸電池只能在10度到40度范圍內(nèi)工作。

  7、充電時(shí)間短:由于鋰離子電池具有可大電流充電的特性,因此充電時(shí)間只要4-5小時(shí),而鉛酸電池則需要8至10小時(shí)。

  8、綠色環(huán)保性能高:與鉛酸電池?fù)碛写罅繉?duì)人體,環(huán)境有害的重金屬鉛相比,鋰離子電池是高環(huán)保型的產(chǎn)品。

  9、可以大電流放電:鋰離子電池在1C倍率下大電流放電,其容量?jī)H為額定電容量60%。

  10、大電流放電不影響循環(huán)壽命:鋰離子電池以1.5C倍率下大電流放電,對(duì)其循環(huán)壽命毫無影響。而鉛酸電池在1.5C倍率下大電流放電。其循環(huán)壽命僅為標(biāo)稱循環(huán)壽命30%-40%。

  鋰離子電池的應(yīng)用

  近年來,鋰離子電池的應(yīng)用范圍越來越廣泛,鋰電池廣泛應(yīng)用于水力、火力、風(fēng)力和太陽能電站等儲(chǔ)能電源系統(tǒng),以及電動(dòng)工具、電動(dòng)自行車、電動(dòng)摩托車、電動(dòng)汽車、軍事裝備、航空航天等多個(gè)領(lǐng)域。目前鋰電池已逐步向電動(dòng)自行車、電動(dòng)汽車等領(lǐng)域拓展。下面我們就將具體介紹一下鋰離子電池的應(yīng)用的幾個(gè)行業(yè)。

  一、電動(dòng)車的應(yīng)用

  目前我國的電動(dòng)車大部分還是采用的鉛酸電池作為動(dòng)力。則電池的本身質(zhì)量就有十幾公斤。如果采用鋰離子電池,電池的質(zhì)量只有約3公斤。所以,鋰離子電池代替電動(dòng)自行車的鉛酸電池是必然趨勢(shì),這樣電動(dòng)車的輕快、便捷、安全、廉價(jià)將會(huì)受到越來越多人士的歡迎。

  二、電動(dòng)汽車的應(yīng)用

  對(duì)我國而言,汽車污染日益嚴(yán)重,尾氣、噪音等對(duì)環(huán)境的破壞到了必須加以控制和治理的程度,特別是在一些人口稠密、交通擁擠的大中城市情況變得更加嚴(yán)重。因此,新一代的鋰離子電池因其無污染、少污染、能源多樣化的特征在電動(dòng)汽車行業(yè)得到了大力的發(fā)展,所以鋰離子電池的應(yīng)用是解決目前狀況的又一良策。

  三、航空航天的應(yīng)用

  由于鋰離子電池具有很強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),航天組織也將鋰離子電池應(yīng)用于航天任務(wù)中。目前鋰離子電池在航空領(lǐng)域的主要作用是為發(fā)射和飛行中的校正、地面操作提供支持;同時(shí)有利于提高一次電池的功效并支持夜間作業(yè)。

  波音公司在使用先進(jìn)的大容量高功率鋰電池方面較為領(lǐng)先,其波音787于2011年就將鋰離子電池作為主電池及輔助動(dòng)力裝置電池裝機(jī)使用,成為了全球首款在飛機(jī)關(guān)鍵系統(tǒng)中采用鋰電池技術(shù)的民用客機(jī)。

  四、其它方面的應(yīng)用

  小到從電子表手表、CD唱機(jī)、移動(dòng)電話、MP3、MP4、照相機(jī)、攝影機(jī)、各種遙控器、剔須刀、手槍鉆、兒童玩具等。大到從醫(yī)院、賓館、超市、電話交換機(jī)等場(chǎng)合的應(yīng)急電源,電動(dòng)工具都在廣泛的使用鋰離子電池。

  隨著材料技術(shù)和制造工藝不斷進(jìn)步,鋰離子電池在日常使用及專業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用范圍將不斷擴(kuò)大,我國鋰離子電池年產(chǎn)量將不斷提高,生產(chǎn)工藝技術(shù)將得到進(jìn)一步加強(qiáng)。發(fā)展新型高性能低成本的鋰離子電池及相應(yīng)的化學(xué)應(yīng)用材料,將不斷完善我國的產(chǎn)業(yè)鏈設(shè)置,強(qiáng)化相應(yīng)的生產(chǎn)機(jī)制,提高我國鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈整體生產(chǎn)水平。

  以上就是鋰離子電池優(yōu)點(diǎn),鋰離子電池的應(yīng)用。鋰離子電池是一種發(fā)展前景非常好的二次電池。迅速發(fā)展成為新一代儲(chǔ)能電源,用于信息技術(shù)、電動(dòng)車和混合動(dòng)力車、航空航天等領(lǐng)域的動(dòng)力支持。

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