鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:31627次 | 2020年10月21日
什么是Li-ion電池?Li-ion電池有什么優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)?
Li-ion是鋰離子電池發(fā)展而來。所以在介紹Li-ion之前,先介紹鋰離子電池。鋰離子電池的正極材料是鋰金屬。負(fù)極材料是碳材。按照大家習(xí)慣上的命名規(guī)律,我們稱這種電池為鋰離子電池。
Li-ion的正極材料是氧化鋰鈷,負(fù)極材料是碳材。電池通過正極出現(xiàn)的鋰離子在負(fù)極碳材中的嵌入與遷出來實(shí)現(xiàn)電池的充放電過程,所以人們稱之為Li-ion。
Li-ion電池具有以下優(yōu)點(diǎn):
1)單體電池的工作電壓高達(dá)3.6V;
2)比能量大。目前HYB鋼殼電池能達(dá)到的實(shí)際比能量為100-135W.h/kg和280-353W.h/L(2倍于Ni-Cd,1.5倍于Ni-MH),隨著技術(shù)發(fā)展,比能量可高達(dá)150W.h/kg和400W.h/L
3)循環(huán)壽命長。一般均可達(dá)到500次以上,甚至1000次。
4)安全性能好,無公害,無記憶效應(yīng)。作為Li-ion前身的鋰離子電池,因金屬鋰易形成枝晶發(fā)生短路,縮減了其應(yīng)用領(lǐng)域;Li-ion中不含鎘、鉛、汞等對(duì)環(huán)境有污染的元素;部分工藝(如燒結(jié)式)的Ni-Cd電池存在的一大弊病為記憶效應(yīng),嚴(yán)重束縛電池的使用,但Li-ion不存在這方面的問題。
5)自放電小
室溫下充滿電的Li-ion儲(chǔ)存1個(gè)月后的自放電率為10%左右,大大低于Ni-Cd的25-30%,Ni、MH的30-35%。
Li-ion也存在著一定的缺點(diǎn),如:
1)電池成本較高。重要表現(xiàn)在LiCoO2的價(jià)格高(Co的資源較少),電解質(zhì)體系提純困難。
2)不能大電流放電。由于有機(jī)電解質(zhì)體系等原因,電池內(nèi)阻相對(duì)其他類電池大,故要求較小的放電電流密度,一般放電電流在0.5C以下,只適合于中小電流的電器使用。
3)要保護(hù)線路控制。
A、過充保護(hù):電池過充將破壞正極結(jié)構(gòu)而影響性能和壽命;同時(shí)過充電使電解液分解,內(nèi)部壓力過高而導(dǎo)致漏液等問題;因電池在充電過程中電壓會(huì)不斷上升,故必須在4.2V的恒壓下充電;
B、過放保護(hù):過放會(huì)導(dǎo)致大量活性物質(zhì)容量不可逆而大量衰減,故也要有保護(hù)線路控制。
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