【科普】 锂离子电池优缺点

2018年2月25日13:07:50 发表评论 303 views


【科普】 锂离子电池优缺点


锂离子电池具有以下优点:

 

1) 电压高,单体电池的工作电压高达 3.6-3.9V,是 Ni-Cd、 Ni-H 电池的 3 倍2) 比能量大,目前能达到的实际比能量为 100-125Wh/kg 和

 

240-300Wh/L(2 倍于 Ni-Cd,1.5 倍于 Ni-MH),未来随着技术发展,比能量可高达 150Wh/kg 和 400 Wh/L

 

3) 循环寿命长,一般均可达到 500 次以上,甚至 1000 次以上.对于小电流放电的电器,电池的使用期限 将倍增电器的竞争力.

 

4) 安全性能好,无公害,无记忆效应.作为Li-ion前身的锂电池,因金属锂易形成枝晶发生短路,缩减了其应用领域:Li-ion中不含镉、铅、汞等对环境有污染的元素:部分工艺(如烧结式)的Ni-Cd电池存在的一大弊病为“记忆效应”,严重束缚电池的使用,但Li-ion根本不存在这方面的问题。

 

5) 自放电小,室温下充满电的 Li-ion 储存 1 个月后的自放电率为

 

10%左右,大大低于 Ni-Cd 的 25-30%,Ni、MH 的 30-35%。

 

6) 可快速充放电,1C 充电是容量可以达到标称容量的 80%以上。

 

7) 工作温度范围高,工作温度为-25~45°C,随着电解质和正极的改进,期望能扩宽到-40~70°C。

 

锂离子电池也存在着一定的缺点

 

1) 电池成本较高。主要表现在正极材料 LiCoO2 的价格高

 

(Co 的资源较少),电解质体系提纯困难。

 

2) 不能大电流放电。由于有机电解质体系等原因,电池内阻相对

 

其他类电池大。故要求较小的放电电流密度,一般放电电流在 0.5C 以下,只适合于中小电流的电器使用。

 

3) 需要保护线路控制。

 

A、 过充保护:电池过充将破坏正极结构而影响性能和寿命;同时过充电使电解液分解,内部压力过高而导致漏液等问题;故必须在 4.1V-4.2V 的恒压下充电;

 

B、 过放保护:过放会导致活性物质的恢复困难,故也需要有保护线路控制。


4)充电电池定义

 

充电电池又称:蓄电池、二次电池,是可以反复充电使用的电池。常见的有:铅酸电池(用于汽车时,俗称“电瓶”)、镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池。

 

 

5)电池的额定容量

 

电池的额定容量指在一定放电条件下,电池放电至截止电压时放出的电量。IEC 标准规定镍镉和镍氢电池在 20±5℃环境下,以 0.1C 充电 16 小时后以 0.2C 放电至 1.0V 时所放出的电量为电池的额定容量。单位有 Ah, mAh

 

(1Ah=1000mAh)

来源:网络 维修狮 整理发布

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