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鋰電池的種類有哪些

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2018年05月18日  

         一、鋰電池按外型分:有方型鋰電(如常用的手機(jī)電池電芯)和柱形(如18650);


  二、.鋰電池外包材料分:鋁殼鋰電池,鋼殼鋰電池,軟包電池


  三、.鋰電池從正負(fù)極材料(添加劑)分:沽酸鋰(LiCoO2)電池或錳酸鋰(LiMn2O4),磷酸鐵鋰電池,一次性二氧化錳鋰電池;另一分:鋰離子LIB,聚合物PLB


  四、.不同的性能用途方面分:


  一次性---鋰錳電池--扣式3伏電池


  高容量(高平臺(tái))--用在手機(jī)數(shù)碼產(chǎn)品上


  高倍率;---用在電動(dòng)車和電動(dòng)工具上及飛機(jī)模型


  高溫;---礦燈,室上燈飾,機(jī)器內(nèi)置后備電源;


  低溫;---室外環(huán)境,北方(冬天)南極;


  中國(guó)電動(dòng)車行業(yè)車用電池中用鋰電池主流是三種鐵鋰,錳鋰,三元。


  錳鋰1.價(jià)格便宜。2.低溫性能好,在零下負(fù)20度放電能有90%以上的效率。3.安全性能佳。


  但他1.高溫度性能差2.循環(huán)壽命低(一般正常使用壽命大概在300到400次)3.克比容量低(112)4.倍率放電差(如車子上坡和快速啟動(dòng)時(shí)候,對(duì)該類電池影響很大)


  三元1.價(jià)格是三種材料最貴的2.容量高(150.可以節(jié)省體積)3.循環(huán)壽命佳(600到700次)4.倍率放電佳


  但他1.安全性能是三個(gè)中最差的(特別是用鋼殼的)2.目前中國(guó)電池行業(yè)對(duì)該材料的掌握還不成熟,用的不多.


  鐵鋰1.價(jià)格中2.容量中(130)3.循環(huán)壽命高(1500次左右)4.高溫性能好5.倍率放電好


  但他1.價(jià)格不便宜2.低溫性能不好3.在電動(dòng)汽車上才能充分體現(xiàn)其優(yōu)越的性能(能6分鐘充滿電,能20倍放電)


  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(lái)工作。在充放電過(guò)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(guò)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。電池一般采用含有鋰元素的材料作為電極,是現(xiàn)代高性能電池的代表。而真正的鋰電池由于危險(xiǎn)性大,很少應(yīng)用于日常電子產(chǎn)品。


  鋰離子電池由日本索尼公司于1990年最先開發(fā)成功。它是把鋰離子嵌入碳(石油焦炭和石墨)中形成負(fù)極(傳統(tǒng)鋰電池用鋰或鋰合金作負(fù)極)。正極材料常用LixCoO2,也用LixNiO2,和LixMnO4,電解液用LiPF6+二乙烯碳酸酯(EC)+二甲基碳酸酯(DMC)。


  石油焦炭和石墨作負(fù)極材料無(wú)毒,且資源充足,鋰離子嵌入碳中,克服了鋰的高活性,解決了傳統(tǒng)鋰電池存在的安全問(wèn)題,正極LixCoO2在充、放電性能和壽命上均能達(dá)到較高水平,使成本降低,總之鋰離子電池的綜合性能提高了。預(yù)計(jì)21世紀(jì)鋰離子電池將會(huì)占有很大的市場(chǎng)。


  鋰離子二次電池充、放電時(shí)的反應(yīng)式為L(zhǎng)iCoO2+C=Li1-xCoO2+LixC[1]


  鋰離子電池容易與下面兩種電池混淆:


  (1)鋰電池:以金屬鋰為負(fù)極。


  (2)鋰離子電池:使用非水液態(tài)有機(jī)電解質(zhì)。


  (3)鋰離子聚合物電池:用聚合物來(lái)凝膠化液態(tài)有機(jī)溶劑,或者直接用全固態(tài)電解質(zhì)。鋰離子電池一般以石墨類碳材料為負(fù)極。


  鋼殼/鋁殼/圓柱/軟包裝系列:


  (1)正極——活性物質(zhì)一般為錳酸鋰或者鈷酸鋰,鎳鈷錳酸鋰材料,電動(dòng)自行車則普遍用鎳鈷錳酸鋰(俗稱三元)或者三元+少量錳酸鋰,純的錳酸鋰和磷酸鐵鋰則由于體積大、性能不好或成本高而逐漸淡出。導(dǎo)電極流體使用厚度10--20微米的電解鋁箔。


  (2)隔膜——一種經(jīng)特殊成型的高分子薄膜,薄膜有微孔結(jié)構(gòu),可以讓鋰離子自由通過(guò),而電子不能通過(guò)。


  (3)負(fù)極——活性物質(zhì)為石墨,或近似石墨結(jié)構(gòu)的碳,導(dǎo)電集流體使用厚度7-15微米的電解銅箔。


  (4)有機(jī)電解液——溶解有六氟磷酸鋰的碳酸酯類溶劑,聚合物的則使用凝膠狀電解液。


  (5)電池外殼——分為鋼殼(方型很少使用)、鋁殼、鍍鎳鐵殼(圓柱電池使用)、鋁塑膜(軟包裝)等,還有電池的蓋帽,也是電池的正負(fù)極引出端。


  根據(jù)鋰離子電池所用電解質(zhì)材料的不同,鋰離子電池分為液態(tài)鋰離子電池(LiquifiedLithium-IonBattery,簡(jiǎn)稱為L(zhǎng)IB)和聚合物鋰離子電池(PolymerLithium-IonBattery,簡(jiǎn)稱為PLB)。


  鋰離子電池(Li--ion)


  可充電鋰離子電池是目前手機(jī)、筆記本電腦等現(xiàn)代數(shù)碼產(chǎn)品中應(yīng)用最廣泛的電池,但它較為“嬌氣”,在使用中不可過(guò)充、過(guò)放(會(huì)損壞電池或使之報(bào)廢)。因此,在電池上有保護(hù)元器件或保護(hù)電路以防止昂貴的電池?fù)p壞。鋰離子電池充電要求很高,要保證終止電壓精度在±1%之內(nèi),各大半導(dǎo)體器件廠已開發(fā)出多種鋰離子電池充電的IC,以保證安全、可靠、快速地充電。


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