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淺談鋰電池的優(yōu)缺點(diǎn)

2022-11-11

鋰電池

雖然鋰電池是當(dāng)下受歡迎的電池，但隨著技術(shù)的發(fā)展，鋰電池也被歸類為多種類型，每種類型各有優(yōu)缺點(diǎn)，但總的來說，鋰電池有以下幾種常見的優(yōu)缺點(diǎn):

1、鋰電池的優(yōu)點(diǎn)

(1) 高電壓: 單體電池的工作電壓高達(dá)3.7-3.8V (電池電壓可充電至4.2V)，是Ni-Cd和Ni-H電池的3倍。

(2) 比能大: 目前可實(shí)現(xiàn)的實(shí)際比能約為555Wh/kg，即材料的比容量可達(dá)150 mAh/g以上 (Ni-Cd的3-4倍，Ni-mh的2-3倍)，這接近其理論價(jià)值的88%。

(3) 循環(huán)壽命長: 一般可達(dá)500倍以上，甚至1000倍以上，磷酸鐵鋰可達(dá)2000倍以上。對(duì)于小電流放電的電器，電池的使用壽命會(huì)成倍增加電器的競爭力。

(4) 安全性能好: 無污染，無記憶效應(yīng)。作為鋰離子鋰電池的前身，金屬鋰容易形成枝晶而短路，降低了其應(yīng)用領(lǐng)域: 鋰離子不含鎘、鉛、汞等污染環(huán)境的元素: 一些工藝 (如燒結(jié)) 鎳鎘電池的一大缺點(diǎn)是 “記憶效應(yīng)”，它嚴(yán)重限制了電池的使用，但鋰離子根本沒有這樣的問題。

(5) 自放電小: 儲(chǔ)存1個(gè)月后，充滿電的鋰離子在室溫下的自放電率約為2%，遠(yuǎn)低于Ni-Cd的25-30% 和Ni和MH的30-35%。

(6) 快速充放電: 充電30分鐘后容量可達(dá)到標(biāo)稱容量的80% 以上，現(xiàn)在磷鐵電池充電10分鐘后可達(dá)到標(biāo)稱容量的90%。

(7) 工作溫度范圍高: 工作溫度為-25?55 °C。隨著電解質(zhì)和正極的改善，有望將其加寬至-40?70 °C。

2、鋰電池的缺點(diǎn)

(1) 老化: 與其他可充電電池不同，鋰離子電池的容量會(huì)緩慢下降，與使用次數(shù)無關(guān)，但與溫度有關(guān)?？赡艿臋C(jī)器該系統(tǒng)是內(nèi)部電阻逐漸增加，因此在工作電流大的電子產(chǎn)品中更容易反映。用鈦酸鋰代替石墨似乎可以延長壽命。

(2) 無法承受充電: 過充電時(shí)，過度嵌入的鋰離子會(huì)永久固定在晶格中，無法再次釋放，這會(huì)導(dǎo)致電池壽命短，產(chǎn)生氣體而導(dǎo)致氣鼓。

(3) 不耐放電: 過度放電，電極脫嵌過多的鋰離子，會(huì)導(dǎo)致晶格塌陷，從而縮短氣鼓的壽命和產(chǎn)氣。

(4) 需要多種保護(hù)機(jī)制: 由于錯(cuò)誤使用會(huì)降低壽命，甚至可能導(dǎo)致爆炸，因此在鋰離子電池的設(shè)計(jì)中增加了多種保護(hù)機(jī)制。

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鈦酸鋰電池膨脹的原因

鈦酸鋰電池的脹氣行業(yè)有三種提法：一是鈦酸鋰材料易吸水，吸附后的水容易變成結(jié)晶水。烘烤電池極片和電池芯時(shí)，水分不易去除，導(dǎo)致結(jié)晶水與電解液反應(yīng)產(chǎn)生氣體；二是電解液對(duì)鈦酸鋰電極表面有較高的還原反應(yīng)活性，且鈦酸鋰顆粒表面可能具有催化活性點(diǎn)，催化電解質(zhì)溶劑的

2022-11-19

低溫鋰電池的分類及應(yīng)用

低溫鋰電池根據(jù)放電性能可分為儲(chǔ)能低溫鋰電池和倍率型低溫鋰電池，低溫儲(chǔ)能型鋰電池一般應(yīng)用于軍用平板、空降兵裝置、軍用導(dǎo)航、無人機(jī)啟動(dòng)備用電源、專用電源、衛(wèi)星信號(hào)接收器、海洋數(shù)據(jù)監(jiān)測設(shè)備、空中數(shù)據(jù)監(jiān)測設(shè)備等領(lǐng)域中，倍率型低溫鋰電池一般應(yīng)用于紅外激光裝備、

2022-06-01

低溫對(duì)鋰電池性能有哪些影響？

鋰電池的充放電性能會(huì)受到溫度的影響，其電化學(xué)反應(yīng)與環(huán)境溫度有關(guān)，電極/電解液界面被視為電池的心臟。低溫會(huì)降低電解質(zhì)粘度、電導(dǎo)率、活性物質(zhì)的活性，使電解液的濃度差變大，極化增強(qiáng)，使充電提前終止。溫度的降低，還會(huì)使電極反應(yīng)速度下降。如果電池電壓不變，放電

2022-06-27

鈷酸鋰電池的優(yōu)缺點(diǎn)

一、鈷酸鋰電池的優(yōu)點(diǎn)1、優(yōu)越的電化學(xué)性能：每循環(huán)平均容量衰減小于0.05%，首次放電比容量大于135 mAh/g，3.6V首次放電的平臺(tái)比大于85%。2、優(yōu)良的加工性能。3、高振實(shí)密度有助于提高電池的比容能力。4、產(chǎn)品性能穩(wěn)定，一致性好。5、工作電壓

2022-11-16

藻類系統(tǒng)“變身”可再生生物光伏電池

藻類系統(tǒng)“變身”可再生生物光伏電池英國研究人員使用一種廣泛存在的藍(lán)綠藻為微處理器持續(xù)供電了一年，過程中只使用環(huán)境光和水。該系統(tǒng)具有以可靠和可再生方式為小型設(shè)備供電的潛力。該研究近日發(fā)表在《能源與環(huán)境科學(xué)》雜志上。該系統(tǒng)的大小與AA電池相當(dāng)，包含一種稱

2022-06-20

鋰電池外殼焊接工藝及要求

鋰電池外殼焊接工藝及要求1、鋰電池外殼的封裝連接一般采用超聲波塑料焊接方法。2、焊接原理：利用超聲波的高頻振蕩使上下殼體之間產(chǎn)生摩擦，局部溫度升高產(chǎn)生高熱量，兩個(gè)橡膠部件之間會(huì)產(chǎn)生材料“塑性流動(dòng)”，在壓力下固化，并形成熔合。3、選擇合適的超聲波焊接機(jī)