什么是鋰離子動(dòng)力電池(一種新型材料高能電池)

傳統(tǒng)的鉛酸電池是由很多重金屬加工制作出來(lái)的，很容易對(duì)環(huán)境造成污染，這一點(diǎn)確實(shí)是不太符合我們現(xiàn)代化的發(fā)展觀念。所以慢慢地就有了取代鉛酸電池的鋰離子電池誕生，鋰離子電池對(duì)環(huán)境的污染很小，那么大家對(duì)這款鋰離子動(dòng)力電池了解多少呢?我們今天便一起來(lái)看看什么是鋰離子動(dòng)力電池吧。

什么是鋰離子動(dòng)力電池?

鋰離子動(dòng)力電池具有重量相對(duì)而言較為輕、存儲(chǔ)量大、無(wú)記憶效應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)，因而得到了普遍使用——現(xiàn)在的眾多電子設(shè)備都選用了鋰離子電池作主機(jī)電源，即便其價(jià)格相對(duì)而言較為價(jià)格比較貴。鋰離子電池的能量密度很高，它的存儲(chǔ)量是同重量的鎳氫電池的1.5~2倍，并且具有很低的自放電率。除此之外，鋰離子電池基本上沒(méi)有“記憶效應(yīng)”還有不含有毒物質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)也是它廣泛運(yùn)用的至關(guān)重要原因。

當(dāng)對(duì)充電電池進(jìn)行充電時(shí)，充電電池的正極上有鋰離子轉(zhuǎn)化成，轉(zhuǎn)化成的鋰離子經(jīng)過(guò)電解液運(yùn)動(dòng)到負(fù)極。而作為負(fù)極的碳呈層狀結(jié)構(gòu)，它有很多微孔，到達(dá)負(fù)極的鋰離子就嵌入到碳層的微孔中，嵌入的鋰離子越多，充電存儲(chǔ)量越高。同樣，當(dāng)對(duì)充電電池進(jìn)行放電時(shí)(即我們使用充電電池的環(huán)節(jié))，嵌在負(fù)極碳層中的鋰離子脫出，又運(yùn)動(dòng)回正極。回正極的鋰離子越多，放電存儲(chǔ)量越高。

一般鋰電池充電電流設(shè)定在0.2C至1C之間，電流越大，充電越快，與此同時(shí)充電電池發(fā)熱也越大。并且，過(guò)大的電流充電，存儲(chǔ)量不夠滿(mǎn)，因?yàn)槌潆婋姵貎?nèi)部結(jié)構(gòu)的電化學(xué)反應(yīng)需要時(shí)間。就跟倒葡萄酒似的，倒太快的話(huà)會(huì)產(chǎn)生泡沫，反倒是不足。對(duì)充電電池來(lái)說(shuō)，正常使用就是放電的環(huán)節(jié)。

鋰離子動(dòng)力電池的使用領(lǐng)域

鋰離子動(dòng)力電池在移動(dòng)電話(huà)、便攜式計(jì)算機(jī)、攝像機(jī)、照相機(jī)等、部分代替了傳統(tǒng)電池。大容量鋰離子電池已在電動(dòng)汽車(chē)中試用，將成為21世紀(jì)電動(dòng)汽車(chē)的主要?jiǎng)恿﹄娫粗?，已?jīng)在人造衛(wèi)星、航空航天和儲(chǔ)能方面得到應(yīng)用。

鋰離子動(dòng)力電池的保存方法

鋰離子動(dòng)力電池需充足電后保存。在20℃下可儲(chǔ)存半年左右，由此可見(jiàn)鋰離子動(dòng)力電池合適低溫環(huán)境下保存。曾有人建議把充電電池放冰箱冷藏房間內(nèi)保存，的確是個(gè)好主意。鋰離子動(dòng)力電池存在自放電現(xiàn)象，較長(zhǎng)時(shí)間保存也會(huì)導(dǎo)致電池過(guò)放電而破壞電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)，減少電池壽命。所以長(zhǎng)時(shí)間存放的鋰離子動(dòng)力電池應(yīng)當(dāng)每3~6個(gè)月補(bǔ)電一次，即充電到電壓為3.8~3.9V(鋰電池最佳儲(chǔ)存電壓為3.85V左右)為宜。

鋰離子動(dòng)力電池的優(yōu)點(diǎn)：

鋰電池動(dòng)力電池的優(yōu)點(diǎn)一：重量輕比能量大

重量輕比能量大，高達(dá)150Wh/Kg,是鋰離子電池的2倍，鉛酸電池的4倍,所以?xún)糁厥窍嗤芰裤U酸電池的三分之一到四分之一，從某種程度上講鋰電消耗的資源就少，并且由于錳酸鋰電池中所使用元素的儲(chǔ)量比較多，所以相對(duì)鉛酸、鋰離子電池也許會(huì)更進(jìn)一步漲價(jià)，鋰離子動(dòng)力電池成本反而是進(jìn)一步降低的。電動(dòng)自行車(chē)用鋰離子電池凈重為2.2-4公斤，鉛酸電池的重量為12-20公斤，鋰電凈重大約為鉛酸電池的四分之一到三分之一，比鉛酸電池輕約10公斤(36V，10Ah電池)，電池重量減輕了70%,整車(chē)總重量至少減輕了20%。

鋰離子動(dòng)力電池的優(yōu)點(diǎn)二：無(wú)記憶效應(yīng)

無(wú)記憶所以每次充電前不必像鎳鎘電池、鋰離子電池一樣需要放電，可以隨時(shí)隨地都能進(jìn)行充電。電池充放電深度，對(duì)電池使用壽命沒(méi)什么影響，可以全充全放，我們循環(huán)測(cè)試就是全充全放的。

鋰離子動(dòng)力電池的優(yōu)點(diǎn)三：電池的使用壽命長(zhǎng)

使用壽命長(zhǎng)循環(huán)次數(shù)可達(dá)1000~3000次。以容量保持70%計(jì)，電池組100%充放電循環(huán)次數(shù)能夠達(dá)到200次以上，使用期限可達(dá)5~8年,壽命大約為鉛酸電池的兩到三倍。伴隨著技術(shù)上的革新，機(jī)器設(shè)備的提高，電池使用壽命會(huì)越來(lái)越長(zhǎng)，性?xún)r(jià)比高會(huì)也越來(lái)越高。(5)自放電率低，每月不到5%。

鋰離子動(dòng)力電池的優(yōu)點(diǎn)四：使用的溫度范圍廣

范圍寬低溫性能好，鋰離子動(dòng)力電池可在-40℃～+55℃之間工作，而水溶液電池(比如鉛酸電池、鋰離子電池)低溫環(huán)境時(shí)，考慮到電解液流動(dòng)性下降也會(huì)導(dǎo)致性能大幅度降低。