鉅大LARGE | 點擊量:980次 | 2023年02月15日
鋰離子電池的工作原理和優(yōu)勢解析
鋰離子電池的工作原理
鋰離子電池是一種二次電池(充電電池),它緊要依賴鋰離子在正極和負極之間移動來工作。在充放電過程中,Li+在兩個電極之間往返嵌入和脫嵌:充電時,Li+從正極脫嵌,經(jīng)過電解質(zhì)嵌入負極,負極處于富鋰狀態(tài);放電時則相反。
鋰離子電池以碳素材料為負極,以含鋰的化合物作正極,沒有金屬鋰存在,惟有鋰離子,這就是鋰離子電池。鋰離子電池是指以鋰離子嵌入化合物為正極材料電池的總稱。鋰離子電池的充放電過程,就是鋰離子的嵌入和脫嵌過程。在鋰離子的嵌入和脫嵌過程中,同時伴隨著與鋰離子等當量電子的嵌入和脫嵌。在充放電過程中,鋰離子在正、負極之間往返嵌入/脫嵌和插入/脫插,被形象地稱為搖椅電池。
鋰離子電池.jpg
鋰離子電池優(yōu)勢
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%
1、循環(huán)壽命長:鋰離子電池以1C倍率進行充、放電,其循環(huán)壽命大于等于500次,第500次時的電容量,大于標稱銅梁70%。而鉛酸蓄電池即使以0.5放電,以0.15C以充電,其循環(huán)壽命小于等于350次,電容量小于等于60%。
2、低溫度放電性能好:鋰離子電池可在-25度時正常工作,其電容量可達標稱容量的70%,而鉛酸蓄電池在-10度時的電容量的50%,在-25度時不:能正常工作。
3、荷電保持能力強:將洋溢電的鋰離子電池包,放置兩個月后,其電容量大于等于80%,而鉛酸蓄電池放置兩個月,僅為標稱容量的40%-50%。
4、續(xù)行能力強,由于鋰離子電池包的重量僅為鉛酸蓄電池的30%,因此在相同的電壓,電容量下,鋰離子電池的續(xù)行能力強。
5、比能量高:由于鋰離子電池的體積僅為鉛酸蓄電池的30%,因此當使用相同的空間時鋰離子電池的能量儲備比鉛酸蓄電池大。
6、工作溫度范圍寬:鋰離子電池可在-25度到55度范圍內(nèi)工作,而鉛酸蓄電池只能在10度到40度范圍內(nèi)工作。
7、充電時間短:由于鋰離子電池具有可大電流充電的特性,因此充電時間只要4-5小時,而鉛酸蓄電池則要8至10小時。
8、綠色環(huán)保性能高:與鉛酸蓄電池擁有大量對人體,環(huán)境有害的重金屬鉛相比,鋰離子電池是高環(huán)保型的產(chǎn)品。
9、可以大電流放電:鋰離子電池在1C倍率下大電流放電,其容量僅為額定電容量60%。
10、大電流放電不影響循環(huán)壽命:鋰離子電池以1.5C倍率下大電流放電,對其循環(huán)壽命毫無影響。而鉛酸蓄電池在1.5C倍率下大電流放電。其循環(huán)壽命僅為標稱循環(huán)壽命30%-40%。
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