鉅大LARGE | 點擊量:3581次 | 2018年08月05日
電芯有哪幾種類
隨著各種智能手機(jī)、平板機(jī)的普及,越來越多的人發(fā)現(xiàn)各種數(shù)碼產(chǎn)品尤其是手機(jī)自身的電力已經(jīng)無法滿足在日常使用中對續(xù)航時間的需要,而移動電源的出現(xiàn)可以說在一定程度上解決了這個問題。那么對于那些沒有接觸過移動電源的消費者來說,琳瑯滿目的移動電源如何選擇呢?擴(kuò)展閱讀:移動電源怎么用手機(jī)移動電源使用方法好電源,關(guān)鍵還得看電芯。移動電源內(nèi)部的電芯就好比是汽車的油箱和傳動系統(tǒng),負(fù)責(zé)為整個移動電源提供源源不斷的動力,直接決定了移動電源的好與壞。移動電源的電路板則可以看成是控制系統(tǒng),主要用來負(fù)責(zé)動力的分配及轉(zhuǎn)換,將鋰電芯所提供的3.7V(或者更高)電壓轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的5V(或者更高)電壓,來為被充電設(shè)備提供電力。目前的移動電源電芯普遍都使用鋰離子電池,但是性能不一,而且從外形上是完全看不出來的,一般的規(guī)格標(biāo)注也無法反映。下面就從電芯入手,一步一步探究移動電源的神秘世界。鋰離子電池根據(jù)所用電解質(zhì)材料的不同,可以分為液態(tài)鋰離子電池(LIB)和聚合物鋰離子電池(LIP)兩大類。二者所用的正負(fù)極材料是相同的,正極材料包括鈷酸鋰、鎳鈷錳和磷酸鐵鋰材料三種,負(fù)極為石墨,電池的工作原理也基本一致。它們的主要區(qū)別在于電解質(zhì)的不同,其中液態(tài)鋰離子電池使用的是液體電解質(zhì),聚合物鋰離子電池則以固體聚合物電解質(zhì)來代替。這種聚合物可以是“干態(tài)”的,也可以是“膠態(tài)”的,目前大部分采用聚合物膠體電解質(zhì)。一、鈷酸鋰(LiCoO2)鈷酸鋰就是大家所俗稱的液態(tài)鋰離子電池,常見的形態(tài)有18650和方塊形狀。18650電池就是直徑18毫米、高65毫米的圓柱體電池(長得就像5號電池的放大版),廣泛用于筆記本電池中。由于與筆記本電池通用,現(xiàn)在市面上超過六成的移動電源使用的也是18650電池。目前商業(yè)化的鋰離子電池基本上都選用層狀結(jié)構(gòu)的鈷酸鋰作為正極材料,其理論容量為274mAh/g,實際容量為140mAh/g左右,也有報道實際容量已達(dá)155mAh/g。這種正極材料工作電壓較高(平均工作電壓為3.7V),充放電電壓平穩(wěn),體積小,比能量高,循環(huán)性能好,電導(dǎo)率高,生產(chǎn)工藝簡單,容易制造。主要優(yōu)點:技術(shù)成熟,應(yīng)用范圍廣泛,體積小巧。主要缺點:循環(huán)使用壽命在300次左右,安全性能低,抗過充電性較差,不適合高倍率充放電,廢棄后對環(huán)境有污染。
聚合物電池其實就是鋰離子電池的其中一種,現(xiàn)在的聚合物電池一般也都是鋰鎳鈷錳三元材料的為主,你可能是想把聚合物電池和18650系列的圓柱型鋰離子電池對比吧,他們的材料,電壓,放電平臺等都是差不多的,有鈷酸鋰和三元系列的,只不過一種采用采用鋁復(fù)合膜軟包工藝,一種是鋼殼封裝的,聚合物的通常是單只使用,比如手機(jī)電池,數(shù)碼相機(jī)電池等等,而18650電池多用于串并聯(lián)電池組用。以上僅供參考!
指單個含有正、負(fù)極的電化學(xué)電芯,一般不直接使用。區(qū)別于電池含有保護(hù)電路和外殼,可以直接使用。
鋰離子二次充電電池的組成是這樣的:電芯+保護(hù)電路板。充電電池去除保護(hù)電路板就是電芯了。他是充電電池中的蓄電部分。電芯的質(zhì)量直接決定了充電電池的質(zhì)量。
手機(jī)電板拆掉外殼,再去掉電板里的保護(hù)電路板就剩下鋰電芯了。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
電芯分為鋁殼電芯、軟包電芯(又稱“聚合物電芯”)、圓柱電芯三種。通常手機(jī)電池采用的為鋁殼電芯,藍(lán)牙等數(shù)碼產(chǎn)品多采用軟包電芯,筆記本電腦的電池采用圓柱電芯的串并聯(lián)組合。
粒徑小,比表面積大,顏色白,純度高,電化學(xué)性能明顯提高??梢杂玫解佀徜囯姵夭牧虾?a href="http://www.serebreve.com/lilizi/list-106.html" class = "seo-anchor" data-anchorid=53 target="_blank">鈷酸鋰電池材料中。1:在-0.05~0.35V(vsSCE)的電位范圍內(nèi)表現(xiàn)出典型的法拉第贗電容行為。所謂贗電容是繼雙電層電容器后,發(fā)展了得贗電容器。贗電容也稱法拉第準(zhǔn)電容,對于法拉第準(zhǔn)電容,其儲存電荷的過程不僅包括雙電層上的存儲,而且包括電解液中離子在電極活性物質(zhì)中由于氧化還原反應(yīng)而將電荷儲存于電極中。電解液中的離子,一般為H或OH-在外加電場的作用下由溶液中擴(kuò)散到電極/溶液界面,而后通過界面的電化學(xué)反應(yīng)而進(jìn)入到電極表面活性氧化物的體相中;由于電極材料采用的是具有較大比表面積的氧化物,這樣就會有相當(dāng)多的這樣的電化學(xué)反應(yīng)發(fā)生,大量的電荷就被存儲在電極中。放電時這些進(jìn)入氧化物中的離子又會重新返回到電解液中,同時所存儲的電荷通過外電路而釋放出來,這就是法拉第準(zhǔn)電容的充放電機(jī)理。說明白點,贗電容就是無數(shù)個小的雙電層電容。2:在相同的電流密度(毫安/平方厘米)下,增加比容量(法/克)。3:降低自放電率,具有量好的循環(huán)壽命。成分:納米二氧化鈦(XZ-TI01)外觀:白色粉末狀;PH值:6-8;粒徑:10納米;比表面積:60-70m2/g;純度:99.9%,干燥失重105℃、2h≤0.05(%);灼燒失重≤0.1(%);鐵ppm≤3合格鉛(Pb)ppm≤10合格。包裝:10公斤/紙桶內(nèi)襯塑料薄膜袋
聚合物電芯的主要優(yōu)缺點:(1)在于外型制作多樣性,而采用了18650電池的產(chǎn)品厚而大,以及千年不變的外形。(2)使用壽命長。充放電達(dá)到了500次以上沒有問題。(3)使用安全性高,多應(yīng)用于高端產(chǎn)品之中。聚合物電芯安全性體現(xiàn)在不會發(fā)生爆炸,僅可能出現(xiàn)鼓包、自燃等情況。(4)缺點在于成本高,相同容量的聚合物電芯比18650鋰離子電芯至少貴出100%。18650電芯優(yōu)缺點:目前18650電芯的技術(shù)較成熟,其電池結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、比容量高、綜合性能突出特點,且因為且體積小巧可以在很多范圍內(nèi)使用。但是其安全性相比聚合物鋰電池來說較差,電芯的循環(huán)次數(shù)較低,大約只有300次左右。