鋰電池的使用及前景

 

知道了鋰電池的原理之后，下面我們來看一下鋰電池的使用：

 

鋰電池的一個(gè)使用方向是電動(dòng)車。進(jìn)入20世紀(jì)80年代，由于工業(yè)的發(fā)展，汽車產(chǎn)量劇增，大氣污染成分的63%來自燃油汽車，為了根治汽車尾氣對(duì)環(huán)境造成的污染，電動(dòng)車及電動(dòng)車電池的開發(fā)研究成為國內(nèi)外汽車行業(yè)發(fā)展的新熱點(diǎn)，而目前電動(dòng)車商品化的難題主要是電池性能滿足不了要求，而且價(jià)格高，體積大，質(zhì)量大，而鋰電池由于具有比能量高，自放電小，循環(huán)壽命長，無記憶效響應(yīng)對(duì)環(huán)境污染小等優(yōu)勢(shì)，成為實(shí)現(xiàn)中期目標(biāo)的電動(dòng)車動(dòng)力電池之一，1997年7月，美國實(shí)驗(yàn)的NissanAltraEV配備了songLA4LB（94Ah,28.8V，90WHkg-1，30㎏）鋰電池，并于1998年推向加州市場(chǎng)，1997年10月，法國推出了歐洲第一輛使用鋰電池的電動(dòng)車peugeot106EV。目前，在鋰離子動(dòng)力電池研究方面領(lǐng)先的廠商有日本Song、德國Varta和法國Saft，而將來，具更高能量的聚合物鋰電池（pLIB）將成為遠(yuǎn)期目標(biāo)的電動(dòng)車用鋰電池。

 

而鋰電池的主要使用范疇為便攜電子產(chǎn)品，如手機(jī)、筆記本電腦。目前，移動(dòng)電話和筆記本電腦兩個(gè)范疇的液態(tài)鋰電池（LIB）用量已占全世界鋰電池市場(chǎng)的90%，1999年，全世界的移動(dòng)電話有42%使用LIB電池，筆記本電腦有67%使用LIB電池，據(jù)估算，到2010年，移動(dòng)電話和筆記本電腦所用的電池中LIB電池和pLIB電池將會(huì)占有71%的市場(chǎng)。中國1999年底，已有移動(dòng)電話用戶4600萬人，占全國人口的4%，手機(jī)擁有量名列世界第三位，到2001年，中國擁有手機(jī)的數(shù)量已占全國人口的10%，而發(fā)達(dá)國家移動(dòng)電話用戶已達(dá)30%，可見，中國具有巨大的鋰電池潛在市場(chǎng)，2001年，全球鋰離子電池用量已達(dá)6.65億只，其中，諾基亞、摩托羅拉、愛立信三大廠商共銷售鋰離子電池2.1億只，日本鋰離子電池產(chǎn)值，目前仍占全球的90%以上，日本三洋、松下、索尼是世界前三名的加工廠家，可以說，隨著手機(jī)和筆記本電腦的普及，鋰電池已經(jīng)與我們實(shí)現(xiàn)了零距離，而我們?cè)絹碓疥P(guān)心的是要怎么樣判斷電池性能的好壞，及要怎么樣去保養(yǎng)電池，下面簡單談一下這兩個(gè)問題：

 

電池性能一般通過以下幾個(gè)方面來評(píng)價(jià)：

 

（1）容量：容量是指在一定放電條件下，可以從電池獲得的電量，即電流對(duì)時(shí)間的積分，一般用mAh或Ah來表示，它筆直影響電池的最大工作電流和工作時(shí)間。

 

（2）放電特性和內(nèi)阻：放電特性是指電池在一定的放電制度下，其工作電壓的平穩(wěn)性，電壓平臺(tái)的高低以及電流放電性能等，它聲明電池帶負(fù)載能力。

 

（3）貯存性能：貯存一段時(shí)間后，電池會(huì)因某些因素的影響使性能發(fā)生變化，導(dǎo)致電池自放電，電解液泄漏，電池短路等。

 

（4）循環(huán)壽命：指電池按照一定的制度進(jìn)行充放電，性能衰減到某一程度時(shí)的循環(huán)次數(shù)。

 

（5）內(nèi)壓和耐過充電性能：如果電池內(nèi)部壓力達(dá)不到平衡或平衡壓力過高，就會(huì)使限位裝置開啟而引起電池泄氣或漏液，從而導(dǎo)致電池失效，如果限壓裝置失敗，則有可能引起電池殼體開裂或爆炸。

 

國際上規(guī)定了非常嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，一只合格的鋰電池在安全性能上應(yīng)滿足以下條件：

 

（1）短路：不起火，不爆炸

 

（2）過充電：不起火、不爆炸

 

（3）熱箱實(shí)驗(yàn)：不起火，不爆炸（150℃恒溫10min）

 

（4）針刺：不爆炸（用Ф3㎜針穿透電池）

 

（5）平板沖擊：不起火，不爆炸（10㎏重物自1m高處砸向電池）

 

（6）焚燒：不爆炸（煤氣火焰燒烤電池）

 

綜上所述，鋰電池自上世紀(jì)初產(chǎn)業(yè)化以來，一直處于快速發(fā)展的趨勢(shì)之中。目前鋰電池已被廣泛使用于移動(dòng)通訊、筆記本電腦、數(shù)碼相機(jī)等便攜式產(chǎn)品，同時(shí)其作為動(dòng)力電池的基本條件已經(jīng)具備，正在向電動(dòng)自行車、摩托車及汽車等方向發(fā)展?？梢?，鋰電池的將來方向和容量均較為廣闊，依據(jù)新材料在線的預(yù)測(cè)，全球鋰離子電池的需求將保持年均10%左右的增長速度，我國的鋰電池需求量也將保持快速增長趨勢(shì)。因此對(duì)于眾多鋰電池生廠家來說，進(jìn)一步改善其設(shè)計(jì)及提高其性能，盡早設(shè)計(jì)出安全實(shí)用、質(zhì)量優(yōu)異的產(chǎn)品，就能更早的在市場(chǎng)中占據(jù)領(lǐng)先地位，搶占商機(jī)。