鋰離子電池好不好和什么有關(guān)
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2020-10-06 21:05
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鋰離子電池使用性能好不好，主要跟鋰離子電池的電化學(xué)性能有關(guān)；鋰離子電池的電化學(xué)性能參數(shù)主要包括以下五個(gè)方面。
額定電壓：商品化的鋰離子電池額定電壓一般為3.6V(目前市場(chǎng)上也出現(xiàn)了部分4.2V的鋰離子電池產(chǎn)品，但是所占比例不大)，工作時(shí)電壓范圍為4.1~2.4V，也有下限終止電壓設(shè)定為其他值，如3.1V等。
額定電壓：商品化的鋰離子電池額定電壓一般為3.6V(目前市場(chǎng)上也出現(xiàn)了部分4.2V的鋰離子電池產(chǎn)品，但是所占比例不大)，工作時(shí)電壓范圍為4.1~2.4V，也有下限終止電壓設(shè)定為其他值，如3.1V等。
額定容量：是指按照0.2C恒流放電至終止電壓時(shí)所獲得的容量。
1C容量：是指按照1C恒流放電至終止電壓所獲得的容量。1C容量一般較額定容量小，其差值越小表明電池的電流特性越好，負(fù)載能力越強(qiáng)。
高低溫性能：鋰離子電池高溫可達(dá)+55℃，低溫可達(dá)-20℃。在此環(huán)境溫度區(qū)間下，電池容量可達(dá)額定容量的70%以上。特別是高溫環(huán)境下一般對(duì)電池性能幾乎沒(méi)有什么影響。荷電保持能力：電池在充滿(mǎn)電后開(kāi)路擱置28天，然后按照0.2C放電所獲得的容量與額定容量比的百分?jǐn)?shù)。數(shù)值越大，表明其荷電保持能力越強(qiáng)，自放電越小。一般鋰離子電池的荷電保持能力在85%以上。
循環(huán)壽命：隨著鋰離子電池充電、放電，電池容量降低到額定容量的70%時(shí)，所獲得的充放電次數(shù)稱(chēng)為循環(huán)壽命。鋰離子電池循環(huán)壽命一般要求大于500次。
1 對(duì)正極材料的基本要求
能夠得到廣泛應(yīng)用的正極材料，必須滿(mǎn)足下列要求。
第一，材料自身電位高，這樣才能與負(fù)極材料之間形成較大的電位差，帶來(lái)能量密度高的電芯設(shè)計(jì)；同時(shí)帶電離子嵌入脫出對(duì)電極電位影響小，則充放電過(guò)程，不會(huì)有過(guò)大的電壓波動(dòng)，不會(huì)給系統(tǒng)內(nèi)的其他電氣帶來(lái)不利影響。
第二，材料含鋰量高且鋰離子嵌入脫嵌可逆。這是高容量的前提。有些正極材料，理論容量很高，但是有一半的鋰離子，第一次嵌入以后就失去了活性。這樣的材料，是無(wú)法投入商用的。
第三，鋰離子擴(kuò)散系數(shù)大，鋰離子在材料內(nèi)部的移動(dòng)更迅速，嵌入和脫嵌的能力強(qiáng)。是影響電芯內(nèi)阻的因素，也是影響功率特性的因素。
第四，材料比表面積大，有大量的嵌鋰位置。表面積大，鋰離子的嵌入通道相對(duì)較短，則嵌入和脫嵌更容易。通道淺的同時(shí)，嵌鋰位置還要充足。
第五，與電解液的相容性和熱穩(wěn)定性好，這點(diǎn)是出于安全性考慮。正極材料與電解液不容易發(fā)生反應(yīng)，以及在較高溫度下依然結(jié)構(gòu)穩(wěn)定并且仍然不易與電解液反應(yīng)。這樣的材質(zhì)，不會(huì)為電芯額外的熱積累提供熱量，可以減少電芯進(jìn)入自生熱階段的概率。
第六，材料易得，且加工性能好。成本低，材料容易加工成電極，且電極結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，是材料得到推廣應(yīng)用的有利條件。
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