鉅大LARGE | 點擊量:6200次 | 2018年06月28日
鋰電池的種類,鋰電池的種類有哪些?
一、鋰電池按外型分:有方型鋰電(如常用的手機電池電芯)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
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%
高容量(高平臺)--用在手機數(shù)碼產(chǎn)品上
高倍率;---用在電動車和電動工具上及飛機模型
高溫;---礦燈,室上燈飾,機器內(nèi)置后備電源;
低溫;---室外環(huán)境,北方(冬天)南極;
中國電動車行業(yè)車用電池中用鋰電池主流是三種鐵鋰,錳鋰,三元。
錳鋰1.價格便宜。2.低溫性能好,在零下負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時候,對該類電池影響很大)
三元1.價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.安全性能是三個中最差的(特別是用鋼殼的)2.目前中國電池行業(yè)對該材料的掌握還不成熟,用的不多.
鐵鋰1.價格中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.價格不便宜2.低溫性能不好3.在電動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)
中國電動車行業(yè)車用電池中用鋰電池主流是三種鐵鋰,錳鋰,三元。
錳鋰1.價格便宜。2.低溫性能好,在零下負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時候,對該類電池影響很大)
三元1.價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.安全性能是三個中最差的(特別是用鋼殼的)2.目前中國電池行業(yè)對該材料的掌握還不成熟,用的不多.
鐵鋰1.價格中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.價格不便宜2.低溫性能不好3.在電動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)
“鋰電池”,是一類由鋰金屬或鋰合金為負極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池。1912年鋰金屬電池最早由GilbertN.Lewis提出并研究。20世紀70年代時,M.S.Whittingham提出并開始研究鋰離子電池。由于鋰金屬的化學(xué)特性非常活潑,使得鋰金屬的加工、保存、使用,對環(huán)境要求非常高。所以,鋰電池長期沒有得到應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)在鋰電池已經(jīng)成為了主流。
鋰電池大致可分為兩類:鋰金屬電池和鋰離子電池。鋰離子電池不含有金屬態(tài)的鋰,并且是可以充電的。可充電電池的第五代產(chǎn)品鋰金屬電池在1996年誕生,其安全性、比容量、自放電率和性能價格比均優(yōu)于鋰離子電池。由于其自身的高技術(shù)要求限制,現(xiàn)在只有少數(shù)幾個國家的公司在生產(chǎn)這種鋰金屬電池。
鋰金屬電池:
鋰金屬電池一般是使用二氧化錳為正極材料、金屬鋰或其合金金屬為負極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池。
鋰電池基本原理
鋰電池基本原理
放電反應(yīng):Li+MnO2=LiMnO2
鋰離子電池:
鋰離子電池一般是使用鋰合金金屬氧化物為正極材料、石墨為負極材料、使用非水電解質(zhì)的電池。
充電正極上發(fā)生的反應(yīng)為
LiCoO2==Li(1-x)CoO2+XLi++Xe-(電子)
充電負極上發(fā)生的反應(yīng)為
6C+XLi++Xe-=LixC6
充電電池總反應(yīng):LiCoO2+6C=Li(1-x)CoO2+LixC6
正極
正極材料:可選的正極材料很多,主流產(chǎn)品多采用鋰鐵磷酸鹽。不同的正極材料對照:
LiCoO2
3.7V
140mAh/g
Li2Mn2O4
4.0V
100mAh/g
LiFePO4
3.3V
100mAh/g
Li2FePO4F
3.6V
115mAh/g
正極反應(yīng):放電時鋰離子嵌入,充電時鋰離子脫嵌。充電時:LiFePO4→Li1-xFePO4+xLi++xe-放電時:Li1-xFePO4+xLi++xe-→LiFePO4。
負極
負極材料:多采用石墨。新的研究發(fā)現(xiàn)鈦酸鹽可能是更好的材料。
負極反應(yīng):放電時鋰離子脫嵌,充電時鋰離子嵌入。
充電時:xLi++xe-+6C→LixC6
放電時:LixC6→xLi++xe-+6C