锂电池组的优势及特点

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锂电池组的优势及特点

锂电池组的优势及特点
在动力锂电池流行的今天,各位使用动力锂电池的消费者对动力锂电池的续航能力特别关注,在环境保护方面,锂电池不会产生污染,所以锂电池的优点较多,下面由电池之都为大家讲解锂电池组的优势及特点:
锂电池组的优势及特点:
与其它高能二次电池(如Ni-Cd蓄电池,Ni-MH蓄电池等)相比,医疗锂电池在性能上具有显著的优越性,主要表现在以下几方面。
(1)工作电压高
以石墨或石油焦等炭质嵌锂化合物代替金属锂作为负极,会使电池电压有所下降。但由于它们嵌锂电位较低,可使电压损失减小到最低限度。同时,选择合适的嵌锂化合物作为电池正极,选择适当的电解液体系(决定了锂电池组的电化学窗口),可使锂电池组具有较高的工作电压(-4V),远高于水溶液体系电池。
(2)比容量大
虽然以炭质材料代替金属锂会使材料质量比容量有所降低,但实际上金属锂二次电池中为保证电池具有一定的循环寿命,负极金属锂通常过量三倍以上,因此锂电池中质量比容量实际的降低程度并不大,而且体积比容量几乎没有降低。
(3)能量密度高
较高的工作电压和体积比容量决定了二次锂电池的能量密度较高。与目前广泛使用的Ni-Cd蓄电池和Ni-MH蓄电池相比,二次锂电池能量密度最高,且仍有很大的发展潜力。
(4)安全性能好,循环寿命长
用金属锂作阳极的电池不安全的原因是多次充放电使锂离子电池正极结构发生变化,形成多孔枝晶,在升高温度时,它与电解液发生剧烈的放热反应,且枝晶能刺穿隔膜,造成内部短路,而锂电池不存在此问题,是很安全的。为避免在电池中存在金属锂,充电时要控制电压,为保险起见,锂电池备有多重安全装置。锂电池在充电和放电过程中锂离子插入和脱嵌在阴极和阳极上没有任何结构改变(在插入和脱嵌过程中晶格会有一些膨胀和收缩),且因为嵌锂化合物比金属锂更稳定,在充放电过程中不会形成锂枝晶,从而明显地改善了电池的安全性能,同时循环寿命也大大提高。锂电池在1989年和1990年分别被美国运输部危险品运输处和IAIT(国际航空与运输协会)排除在危险品之内。
(5)自放电率小
锂电池组采用非水电解液体系,嵌锂炭材料在非水电解液体系中热力学不稳定。在首次充放电过程中因电解液的还原会在炭负极表面形成一层固体电解质中间相((SEI)膜,允许锂离子通过但不允许电子通过,并使不同荷电态的电极电极活性物质处于相对稳定的状态,因此具有较低的自放电率。
(6)清洁无污染
锂电池组不含有铅、福、汞等有毒物质,同时因为电池必须被很好地密封,在使用过程中极少有气体放出,不对环境造成污染。生产制造过程中用于溶解粘结剂的溶剂也可以做到完全回收。Sony等锂电池大型生产企业,从1997年己经陆续开始了锂电池的回收以及材料(如金属钻等)的再生循环工作。另外,1996年Sony的锂电池经鉴定符合IS014001国际环境标准[71O
(7)电流效率高
不同于以往任何一种水溶液体系二次电池,锂电池组在正常的充放电过程中不会产生气体,电流效率接近100%,这一性质特别适合用作电力储存和转换的电池组。
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动力锂电池未来发展需要解决的三个瓶颈
我国动力轿车开展不顺的关键要素有续航路程、充电速度、安全功能,这三个要素都是动力锂电池技能不过关引起的,因而也能够看作是动力锂电池的三个技能瓶颈。下面由电池之都为大家讲解动力锂电池未来发展需要解决的三个瓶颈:
一、续航路程短:跟着技能的不断老练,以锂电池作为动力源的电动轿车续航路程已由当初的不到100公里添加至当时干流的300公里摆布,单个车型的续航路程突破了400公里。但与当时燃油轿车的干流行进路程500公里比较还有一定差距。这一疑问能够通过多串单体电芯来解决,可是带来的负面疑问是体量过大,增大轿车行进不方便。
二、充电速度慢:相对于行进路程短,但动力锂电池充电较慢是电动轿车开展更大的制约。在正常速度下,电动轿车的动力锂电彻底充满需求4~8小时。现在也有迅速充电锂电池,能够在1~2小时内充满,但其负面影响极大,寿数会骤减至本来的1/3,且电池功能会明显下滑。燃油轿车则不存在这些疑问,加油时刻不超过5分钟,安全性和稳定性都能得到保证。
三、安全功能待完善:自锂离子电池诞生以来,安全疑问就一直困惑消费者。从手机、笔记本,到现在的电动轿车,安全事故不断发作。除了日产和特斯拉的电动轿车还未有起火报道外,我国的众泰和比亚迪、美国的通用和菲斯克的电动轿车均有自燃或起火事情发作。
上述三个疑问的存在,使得锂电池因为战胜这三个缺陷的研制本钱添加,高价商品相同制约了动力电池及动力电池电动轿车的开展。
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电池之都之锂电池的发展方向及趋势
随着锂离子电池在各个领域的应用不断增加,分析锂离子电池的发展前景,特别是在电动车、新能源、军事等领域,各国和各大公司加大了对锂离子电池研发的支持力度。同时,石墨烯、纳米材料等。..随着材料制备技术的不断提高,锂离子电池的研发加速融合,锂离子电池产业创新速度加快,各种产品纷纷出品并投放市场。在未来,随着各种新技术的不断进步,包括硅碳复合材料、固态烧结等.
新材料有望广泛应用于锂离子电池,新的锂离子电池产品可能会出现在相关设备、特殊环境等特殊应用中。分析动力锂电池的发展前景,锂电池设备企业判断下游行业能否节约能源,降低消耗,提高产品质量,这极大地影响了下游锂电池企业的成本方面。因此,随着锂电池行业对产量和性能的需求提升将驱动锂电池装备工业的发展。未来,锂动力设备产业将受动力锂电池产业的增长带动,全线生产成本降低,国内设备占有率提高,未来3-5年对设备的需求将大幅增加。
中国2018年新能源汽车销售数据数据良好,6月份销量为8.4万辆,同比增长42.9辆。今年1月至6月,新能源汽车销量达41.2万辆,同比增长1115万辆。
随着越来越多的国家推动能源转型,传统的内燃机将退出历史舞台,许多国家将发布禁止燃油车的时间表,荷兰和挪威将在2025年禁止销售,德国将在2030年被禁止,英国和法国将在2030年被禁止。新能源汽车的增加将驱动动力。
预计2018-2020年电池的爆炸性增长将达到31%,2016-2020年达到44%。高能密度技术发展的政策导向为了加快淘汰落后的低能量密度技术,中国的新能源补贴新政策对于高能量密度电池来说是显而易见的,120Wh / kg是一个重要的分水岭,未来的高能量密度三元技术路线将成为发展趋势。
高镍三元电池具有明显的优势目前,磷酸铁锂电池的能量密度为150wh/kg,普通三锂电池的能量密度为ncm523和ncm622,而以ncm 811为代表的高镍锂三电池的未来能量密度将达到300w/kg以上。
考虑到钴是电池阴极材料的重要原料,2017年钴价格迅速上升,从年初的每磅15美元升至年底的每磅100美元,增幅为145%;2018年之后,涨势并没有停止。
高镍原料不仅可以提高能量密度,而且可以降低钴的含量:钴的含量为0.091 kg/w,钴的含量为0.091 kg/w,钴的比例约为12%。
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