從結(jié)構(gòu)上分析鋰離子電池的工作原理
來源:寶鄂實(shí)業(yè)
2019-10-10 22:17
點(diǎn)擊量:次
鋰電池、鋰離子電池、鋰聚合物電池,人們常常被這些“鋰”電池所迷惑,對鋰離子電池原理的必要解釋成為解決這一難題的關(guān)鍵,因?yàn)樵谒羞@些涉及“鋰”的電池理論中,鋰離子電池的原理是運(yùn)行的一個(gè)環(huán)節(jié)通過這三個(gè)方面起到連接作用。
首先,我們需要澄清我們首先提出的三個(gè)概念。在鋰電池發(fā)展史上,第一階段是鋰原電池。這種電池的負(fù)極是鋰金屬。在此基礎(chǔ)上,第二階段發(fā)展可充鋰電池,即理論意義上的鋰離子電池??沙潆婁囯姵貨]有鋰金屬,只有鋰離子電池。由于含鋰化合物和電解質(zhì)作為正極材料的不同,有一種基于不同材料的鋰離子電池原理。近年來,鋰聚合物電池往往是在液態(tài)鋰離子電池的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。鋰電池的出現(xiàn)已經(jīng)進(jìn)入了第三個(gè)階段。由于鋰聚合物電池是從液態(tài)到固態(tài)或凝膠態(tài)的鋰離子電池電解液,其工作機(jī)理并沒有脫離鋰離子電池的原理體系,只是對鋰進(jìn)行了改進(jìn)。離子電池的原理。
其次,要從結(jié)構(gòu)上理解鋰離子電池的工作原理。一般來說,鋰離子電池有五個(gè)部分:正極、負(fù)極、隔膜、有機(jī)電解液和外殼。在鋰離子電池原理中,隔膜是最具工藝性的制造環(huán)節(jié),而電解液則依賴于液體或聚合物。
第三,從作用機(jī)理上理解鋰離子電池的工作原理。鋰離子電池是以鋰離子插層化合物為正極材料的電池的總稱。從這個(gè)意義上說,只要具有這種工作機(jī)制的鋰離子電池,無論是液體電池還是聚合物電池,以及許多電池制造商正在制造的動(dòng)力電池,都適用于鋰離子電池的一般原理。在鋰離子電池的原理下,電池充電的過程就是鋰離子嵌入和去嵌入的過程。充電時(shí),鋰離子被脫包埋,并通過電解液從正極到負(fù)極。放電時(shí),情況正好相反。
了解鋰離子電池的上述原理,我們可以得出一個(gè)類比的結(jié)論。人們通常用“搖椅電池”來描述鋰離子電池的工作原理,即鋰離子總是處于“正負(fù)正”的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),使鋰離子電池像搖椅一樣,搖椅兩端有電池的正負(fù)極,鋰離子則是兩端移動(dòng)。“人”的比喻是從作用機(jī)理上解釋鋰離子電池的原理。
根據(jù)不同因素在鋰電池價(jià)格中的比重,鋰電池的價(jià)格構(gòu)成可分為三個(gè)因素:電池、電源管理系統(tǒng)和包裝。
核心:這是鋰電池價(jià)格構(gòu)成中最重要的因素。一般來說,鋰芯根據(jù)品牌、材料和容量的不同而不同。
一。對于同類型鋰電池,進(jìn)口品牌的價(jià)格高于國產(chǎn)品牌,如日本三洋和松下、韓國LG和韓國三星都高于中國力神和自行車。
2.材料問題也會影響鋰電池的價(jià)格形成。鋰電池的四種成分中,負(fù)極、電解液和隔膜的原料基本相同。使電池制造成本大不相同的是采用正極材料。除動(dòng)力車用磷酸鐵鋰外,鋰電池常用的正極材料有鋰鈷氧化物、錳酸鋰和三元材料。其中,三元材料的性價(jià)比最高。
三。容量:與所有可充電電池相同。容量越大,鋰電池的價(jià)格就越高。
電源管理系統(tǒng):俗稱保護(hù)板,主要部件是保護(hù)IC。根據(jù)鋰電池的特點(diǎn),每一塊鋰電池或鋰電池組都有保護(hù)板,但提供強(qiáng)大保護(hù)功能的智能保護(hù)板的價(jià)格要高得多。
三。包裝:這就是包裝的問題,包括外殼和一些附件(如電線),因?yàn)橥鈿た梢苑譃殇X殼和鋼殼。鋼殼的成本更高。因此,在其他條件相同的情況下,鋼殼鋰電池的價(jià)格較高。
了解上述鋰電池的價(jià)格構(gòu)成,你也會明白鋰電池的價(jià)格只是一個(gè)相對的問題。此外,還有一種不可充電的鋰金屬電池或鋰原電池,也就是鋰電池,但它一般被稱為紐扣電池(因?yàn)樗男螤钍羌~扣形狀),這種鋰電池的價(jià)格差異往往是品牌效應(yīng)。












