鋰離子電池為什么受歡迎,鋰離子電池之所以受歡迎的優(yōu)勢(shì)有那些呢、
鋰離子電池之所以受歡迎,是因?yàn)橄鄬?duì)于其他競(jìng)爭(zhēng)技術(shù),它們有許多重要的優(yōu)勢(shì):
1.它們通常比其他同尺寸的可充電電池要輕得多。鋰離子電池的電極由輕質(zhì)鋰和碳構(gòu)成。
2.鋰也是一種高活性元素,這意味著很多能量可以儲(chǔ)存在它的原子鍵中。這意味著鋰離子電池的能量密度非常高。
3.一個(gè)典型的鋰離子電池可以在1公斤的電池中儲(chǔ)存150瓦時(shí)的電能。鎳氫電池組(鎳氫鎳氫)每公斤可以儲(chǔ)存100瓦時(shí),鉛酸電池每公斤只能儲(chǔ)存25瓦時(shí)。使用鉛酸技術(shù),它需要6公斤來儲(chǔ)存相當(dāng)于1公斤鋰離子電池所能處理的能量。鋰離子電池組每個(gè)月只會(huì)損失5%的電量,而鎳氫電池每月則會(huì)損失20%。
4.它們沒有記憶效應(yīng),這意味著你不必像其他一些電池化學(xué)物質(zhì)一樣,在充電前完全放電。鋰離子電池可以處理數(shù)百次充電/放電循環(huán)。
這并不是說鋰離子電池是完美無(wú)缺的。它們也有一些缺點(diǎn):
1.無(wú)論你是否使用它們,從生產(chǎn)之日起,它們只能使用兩到三年。
2.它們對(duì)高溫極為敏感,熱量會(huì)導(dǎo)致鋰離子電池組比正常情況下降解得更快。如果你完全放電鋰離子電池,它就會(huì)損壞。
3.鋰離子電池組必須有機(jī)載計(jì)算機(jī)來管理電池。這使得它們的成本昂貴。
4.如果鋰離子電池組發(fā)生故障,它就會(huì)著火。
這些特征中的許多可以通過觀察鋰離子電池內(nèi)部的化學(xué)成分來理解。我們接下來會(huì)看這個(gè):
內(nèi)置鋰離子電池組和電池
鋰離子電池組有各種形狀和大小,但它們的內(nèi)部看起來都差不多。如果你拆開一個(gè)筆記本電腦的電池組(不建議這樣做,因?yàn)榭赡軙?huì)導(dǎo)致電池短路并引發(fā)火災(zāi)),你會(huì)發(fā)現(xiàn)以下情況:
鋰離子電池可以是圓柱形電池,看起來幾乎和AA電池一模一樣,也可以是棱柱形電池,這意味著它們是方形或矩形的計(jì)算機(jī),包括:
1.一個(gè)或多個(gè)溫度傳感器,以監(jiān)測(cè)電池溫度
2.一種電壓轉(zhuǎn)換器和調(diào)節(jié)器電路,用于維持電壓和電流的安全水平
3.一個(gè)屏蔽筆記本連接器,讓電源和信息進(jìn)出電池組
4.一種電壓龍頭,用于監(jiān)測(cè)電池組中單個(gè)電池的能量容量
5.一個(gè)電池充電狀態(tài)監(jiān)視器,這是一個(gè)小電腦,處理整個(gè)充電過程,以確保電池充電盡可能快和充分。
如果電池組在充電或使用過程中溫度過高,電腦就會(huì)切斷電源,試圖冷卻。
如果你把筆記本電腦放在非常熱的車?yán)?,并試圖使用筆記本電腦,這臺(tái)電腦可能會(huì)阻止你充電,直到事情冷卻下來。
如果電池完全放電,電池組就會(huì)因?yàn)殡姵負(fù)p壞而關(guān)閉。它還可以記錄充電/放電循環(huán)的次數(shù),并發(fā)送信息,這樣筆記本電腦的電池表就可以告訴你電池還剩多少電量。這是一臺(tái)相當(dāng)精密的小電腦,它從電池中獲取能量。這種動(dòng)力不足是鋰離子電池在閑置狀態(tài)下每月?lián)p耗5%電量的原因之一。
鋰電池和大多數(shù)電池一樣,有一個(gè)金屬外殼。金屬的使用在這里尤其重要,因?yàn)殡姵厥羌訅旱?。這個(gè)金屬外殼有一個(gè)壓力敏感的通氣孔。如果電池太熱,可能會(huì)因過壓而爆炸,這個(gè)排氣口就會(huì)釋放額外的壓力。之后電池可能就沒用了,所以要避免這種情況發(fā)生。正溫度系數(shù)(PTC)開關(guān)就是如此,這是一種防止電池過熱的裝置。
這個(gè)金屬盒子里有一個(gè)長(zhǎng)長(zhǎng)的螺旋,由三層薄板壓在一起組成:
在盒子內(nèi)部,這些薄片被淹沒在作為電解質(zhì)的有機(jī)溶劑中。
醚是一種常見的溶劑。分離器是一種非常薄的微穿孔塑料薄片。顧名思義,它將正極和負(fù)極分開,同時(shí)允許離子通過。
正極由氧化鈷鋰(LiCoO2)制成。負(fù)極是由碳制成的。
















