你了解鋰電池嗎,常見鋰電池特性及參數對此.
來源:寶鄂實業(yè)
2019-04-11 08:30
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我們常常會說到三元鋰電池或者鐵鋰電池,這些都是按照正極活性材料來給鋰電池命名的。本文匯總六種常見鋰電池類型以及它們的主要性能參數。大家都知道,相同技術路線的電芯,其具體參數并不完全相同,本文所顯示的是當前參數的一般水平。鋰電池具體包括:鈷酸鋰(LiCoO2),錳酸鋰(LiMn2O4),鎳鈷錳酸鋰(LiNiMnCoO2或NMC),鎳鈷鋁酸鋰(LiNiCoAlO2或稱NCA),磷酸鐵鋰(LiFePO4),鈦酸鋰(Li4Ti5O12)。
鈷酸鋰(LiCoO 2)
其高比能量使鈷酸鋰成為手機,筆記本電腦和數碼相機的熱門選擇。電池由氧化鈷陰極和石墨碳陽極組成。陰極具有分層結構,在放電期間,鋰離子從陽極移動到陰極,充電過程則流動方向相反。 結構形式如圖1所示。
鈷酸鋰的缺點是壽命相對較短,熱穩(wěn)定性低和負載能力有限(比功率)。像其他鈷混合鋰離子電池一樣,鈷酸鋰采用石墨陽極,其循環(huán)壽命主要受到固體電解質界面(SEI)的限制,主要表現在SEI膜的逐漸增厚,和快速充電或者低溫充電過程的陽極鍍鋰問題。較新的材料體系增加了鎳,錳和/或鋁以提高壽命,負載能力和降低成本。
鈷酸鋰不應以高于容量的電流進行充電和放電。這意味著具有2,400mAh的18650電池只能以小于等于2,400mA充電和放電。強制快速充電或施加高于2400mA的負載會導致過熱和超負荷的應力。為獲得最佳快速充電,制造商建議充電倍率為0.8C或約2,000mA。電池保護電路將能量單元的充電和放電速率限制在約1C的安全水平。
六角蜘蛛圖(圖2)總結了與運行相關的具體能量或容量方面的鈷酸鋰性能;具體功率或提供大電流的能力; 安全; 在高低溫環(huán)境下的性能表現; 壽命包括日歷壽命和循環(huán)壽命; 成本特性。蜘蛛圖中沒有顯示的其他重要特征還包括毒性,快速充電能力,自放電和保質期。
由于鈷的高成本以及通過與其他活性陰極材料混合材料帶來的明顯性能改善,鈷酸鋰正在逐步被錳酸鋰替代,尤其是NMC和NCA。
















