鋰離子電池主要有哪些特點(diǎn)？
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-12-17 07:53
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高能量密度：因電極材料不同而不同，按質(zhì)量計(jì)算，可達(dá)150～200Wh/kg(540～720kJ/kg)；按體積計(jì)算，可達(dá)250～530Wh/L(0.9～1.9kJ/cm3)。[2]
開(kāi)路電壓高：因電極材料不同而不同，可達(dá)3.3～4.2V。
輸出功率大：因電極材料不同而不同，可達(dá)300～1500W/kg(@20秒)。[1][與來(lái)源不符]
無(wú)記憶效應(yīng):磷酸鐵鋰鋰離子電池?zé)o記憶效應(yīng)，電池在未放空電的情況下可隨時(shí)充放電，使用維護(hù)簡(jiǎn)便。
低自放電：<5％～10％/月。智能鋰離子電池由于有內(nèi)建的監(jiān)測(cè)電路，這個(gè)監(jiān)測(cè)電路的工作電流甚至高于自放電電流。
工作溫度范圍寬：可在-20℃～60℃之間正常工作。
充、放電速度快
因此，鋰離子電池廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子產(chǎn)品、軍用產(chǎn)品、航空產(chǎn)品等。
鋰離子電池（Lithium-ion battery）是一種充電電池，它主要依靠鋰離子在正極和負(fù)極之間移動(dòng)來(lái)工作。鋰離子電池使用一個(gè)嵌入的鋰化合物作為一個(gè)電極材料。目前用作鋰離子電池的正極材料主要常見(jiàn)的有：鋰鈷氧化物（LiCoO2）、錳酸鋰（LiMn2O4）、鎳酸鋰（LiNiO2）及磷酸鋰鐵（LiFePO4）。同時(shí)，鋰離子電池也具有如下缺點(diǎn)：
（1）不耐受過(guò)放：過(guò)放電時(shí)（電壓小于3.0V時(shí)放電），過(guò)量嵌入的鋰離子會(huì)被固定于晶格中，無(wú)法再釋放，導(dǎo)致壽命縮短，深度放電更可能使電池?fù)p壞。所以使用至極低電量是損傷電池的行為，但只要回充至高電壓數(shù)次有可能再度活化電池的最大蓄電量。
（2）不耐受過(guò)充：過(guò)充電時(shí)，電極脫嵌過(guò)多鋰離子，又沒(méi)有及時(shí)得到補(bǔ)充，長(zhǎng)久可導(dǎo)致晶格坍塌，從而不可逆的降低了儲(chǔ)電量。因而鋰電池必須經(jīng)常使用，避免保持滿電狀態(tài)和持續(xù)插上充電器接頭，要定時(shí)適當(dāng)?shù)氖箖?nèi)儲(chǔ)的電子流動(dòng)，保養(yǎng)電池長(zhǎng)期的健康。
（3）衰老怕熱：與其它充電電池不同，鋰離子電池會(huì)在使用循環(huán)中不可避免的自然緩慢衰退，就算是儲(chǔ)放著不使用，容量也會(huì)減少，這其實(shí)與使用次數(shù)無(wú)關(guān)（除非是過(guò)度充放的循環(huán)導(dǎo)致的晶格損失，這樣的衰老過(guò)程稱(chēng)之為損耗較為合適），而與溫度有關(guān)。
可能的機(jī)制是內(nèi)阻逐漸升高，所以，在工作電流高的電子產(chǎn)品更容易體現(xiàn)熱衰現(xiàn)象，另外也要避免外部氣溫所帶來(lái)的影響。用鈦酸鋰取代石墨，似乎可以延長(zhǎng)壽命。儲(chǔ)存電池的溫度與容量永久損失速度的關(guān)系如下：
1、鋰電池電壓平臺(tái)高：?jiǎn)误w電池的平均電壓為3.7V或3.2V，約等于3只鎳鎘電池或鎳氫電池的串聯(lián)電壓，便于組成電池組。
2、具有高儲(chǔ)存能量密度：相對(duì)其他電池而言鋰電池能量密度很高，目前已達(dá)到460-600Wh/kg，約為鉛酸電池的6～7倍。這就意味著在相同電荷容量下，鋰電池重量更輕。據(jù)計(jì)算相同體積下重量約為鉛酸產(chǎn)品的1/5～1/6。
3、使用壽命相對(duì)較長(zhǎng)：鋰電池的使用壽命可達(dá)到6年以上。以磷酸亞鐵鋰為正極的鋰電池為例，在1C充放電倍率下，循環(huán)周期的*紀(jì)錄可達(dá)1000次。
4、具備高功率承受力：電動(dòng)車(chē)鋰電池用的磷酸亞鐵鋰離子電池*充放電倍率可以達(dá)到15C-30C，這非常適合動(dòng)力汽車(chē)高強(qiáng)度的啟動(dòng)和加速。
5、自放電率很低。自放電率是鋰離子電池*突出的優(yōu)越性之一，室溫下滿電存儲(chǔ)一個(gè)月的自放電率約10％左右，而同等條件下鎳鎘為25～30％、鎳氫為30～35％。
6、無(wú)記憶效應(yīng)：這意味著鋰離子電池可以隨時(shí)充放電，而不必像鎳氫、鎳錫電池一樣，必須要等到電量耗盡。
7、高低溫適應(yīng)性強(qiáng)：鋰電池可在-20℃--60℃的環(huán)境下使用，經(jīng)過(guò)工藝上的處理，可以在-45℃環(huán)境下使用。
8、綠色環(huán)保：不論生產(chǎn)、使用和報(bào)廢都不含有也不產(chǎn)生鉛、汞、鎘等有毒重金屬物質(zhì)。
