鉅大LARGE | 點擊量:180次 | 2024年01月16日
動力鋰離子電池,動力鋰離子電池的原理概念
相信大家對動力鋰電池的概念并不陌生,我們的各種電動汽車都是要用到動力鋰電池的,
動力鋰電池
動力鋰電池即為工具供應(yīng)動力來源的電源,多指為電動汽車、電動列車、電動自行車、高爾夫球車供應(yīng)動力的蓄電池。其重要差別于用于汽車發(fā)動機起動的起動電池。多采用閥口密封式鉛酸蓄電池、敞口式管式鉛酸蓄電池以及磷酸鐵鋰蓄電池。
動力鋰電池特點
高能量和高功率;高能量密度;高倍率部分荷電狀態(tài)下(HRPSOC)的循環(huán)使用;工作溫度范圍寬(一30~65℃);使用壽命長,要求510年;安全可靠。
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%
動力鋰電池電池容量(Ah)
①含義:電池容量是指電池所能夠儲存的電量多少,容量是電池電性能的重要指標(biāo),它由電極的活性物質(zhì)決定。
②單位:容量用C表示,單位用Ah(安時)或mAh(毫安時)表示。
③公式:C=It,即電池容量(Ah)=電流(A)x放電時間(h)。
④舉例:容量為10安時的電池,以5安培放電可放2小時,以10安培放電可放1小時。
⑤影響因素:電池的實際容量重要取決于以下幾個因素:活性物質(zhì)的數(shù)量、質(zhì)量,活性物質(zhì)的利用率。
⑥額定容量:在規(guī)定條件下測得的,由制造商給定的蓄電池容量。
⑦可用容量:在規(guī)定條件下,從完全充電的蓄電池中釋放的電量。
⑧理論容量:假設(shè)活性物質(zhì)完全被利用,蓄電池可釋放的容量。
動力鋰電池-電池能量(Wh)
①含義:指電池儲存的能量的多少,用Wh來表示
②公式:能量(Wh)=額定電壓(V)×工作電流(A)×工作時間(h)。
③舉例:3.2V15Ah單體電芯的能量為48Wh,3.2V100Ah電池組的能量為320Wh。
電池能量是衡量電池帶動設(shè)備做功的重要指標(biāo),容量不能決定做功的多少。
動力鋰電池-能量密度(Wh/Kg)
①含義:指單位體積或單位質(zhì)量所釋放的能量,通常用體積能量密度(Wh/L)或質(zhì)量能量密度(Wh/kg)表示。
②舉例:如一節(jié)鋰離子電池重325g,額定電壓為3.7V,容量為10Ah,則其能量密度為113Wh/kg,下表為理論值,在實際應(yīng)用情況中要考慮電池結(jié)構(gòu)中的殼體、零件等各方面因素。
目前鋰離子電池的能量密度是鎳鎘和鎳氫電池的3和1.5倍,能量密度的高低是由材料密度與結(jié)構(gòu)決定的。
動力鋰電池-放電倍率(A)
①含義:放電倍率是指在規(guī)按時間內(nèi)放出其額定容量(C)時所要的電流值,它在數(shù)值上等于電池額定容量的倍數(shù)。
②舉例:以10Ah電池舉例,以2A放電,則放電倍率為0.2C,以20A放電,則放電倍率為2C。
動力鋰電池-充電方式
①CC/CV:CC即恒流,以固定的電流對電池充電;CV即恒壓,以固定的電壓對電池充電,充電電流會隨著電池充滿逐漸下降。
②涓流充電:指以小于0.1C電流對電池充電,一般在電池接近充滿電時,迚行補充充電時采用,若電池對充電時間沒有嚴(yán)格要求的話,建議采用涓流充電方式充電。
③浮充電:隨時對蓄電池用恒壓充電,使其保持一定的荷電狀態(tài)。
①含義:二次電池經(jīng)歷一次充放電稱為一個周期或一次循環(huán),電池在反復(fù)充放電后,容量會逐漸下降,在一定的放電條件下,電池容量降至80%時,電池所經(jīng)受的循環(huán)次數(shù)就是循環(huán)壽命。
②影響因素:不正確使用電池,電池材料,電解質(zhì)的組成和濃度,充放電倍率,放電深度(DOD%),溫度,制作工藝等都對電池的循環(huán)壽命有影響。
動力鋰電池-記憶效應(yīng)
①含義:電池的記憶效應(yīng)是指未完全放電的電池,在下一次充電時所能充電的百分比。
②原因:電池內(nèi)物質(zhì)出現(xiàn)結(jié)晶,如鎳鎘電池中,Cd不斷聚集成團形成大塊金屬鎘,降低了負(fù)極的活性。
③防止:為了消除電池的記憶效應(yīng),在充電之前,必須先完全放電,然后再充電。
指放電曲線中電壓基本保持水平的部分。放電平臺越高、越長、越平穩(wěn),電池的放電性能越好。