鋰電池有什么特點(diǎn)？它的保存方法有哪些？
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-08-12 22:53
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(1)高能量密度
鋰離子電池的重量是相同容量的鎳鎘或鎳氫電池的一半，體積是鎳鎘的20-30%，鎳氫的35-50%。
(2)高電壓
一個(gè)鋰離子電池單體的工作電壓為3.7V(平均值)，相當(dāng)于三個(gè)串聯(lián)的鎳鎘或鎳氫電池。
(3)無污染
鋰離子電池不含有諸如鎘、鉛、汞之類的有害金屬物質(zhì)。
(4)不含金屬鋰
鋰離子電池不含金屬鋰，因而不受飛機(jī)運(yùn)輸關(guān)于禁止在客機(jī)攜帶鋰電池等規(guī)定的限制。
(5)循環(huán)壽命高
在正常條件下，鋰離子電池的充放電周期可超過500次，磷酸亞鐵鋰(以下稱磷鐵)則可以達(dá)到2000次。
(6)無記憶效應(yīng)
記憶效應(yīng)是指鎳鎘電池在充放電循環(huán)過程中，電池的容量減少的現(xiàn)象。鋰離子電池不存在這種效應(yīng)。
(7)快速充電
使用額定電壓為4.2V的恒流恒壓充電器，可以使鋰離子電池在1.5--2.5個(gè)小時(shí)內(nèi)就充滿電;而新開發(fā)的磷鐵鋰電，已經(jīng)可以在35分鐘內(nèi)充滿電。
(8)安全性
為了避免因使用不當(dāng)造成電池過放電或者過充電，在單體鋰離子電池內(nèi)設(shè)有三重保護(hù)機(jī)構(gòu)。一是采用開關(guān)元件，當(dāng)電池內(nèi)的溫度上升時(shí)，它的阻值隨之上升，當(dāng)溫度過高時(shí)，會(huì)自動(dòng)停止供電;二是選擇適當(dāng)?shù)母舭宀牧?，?dāng)溫度上升到一定數(shù)值時(shí)，隔板上的微米級微孔會(huì)自動(dòng)溶解掉，從而使鋰離子不能通過，電池內(nèi)部反應(yīng)停止;三是設(shè)置安全閥(就是電池頂部的放氣孔)，電池內(nèi)部壓力上升到一定數(shù)值時(shí)，安全閥自動(dòng)打開，保證電池的使用安全性。
有時(shí)，電池本身雖然有安全控制措施，但是因?yàn)槟承┰蛟斐煽刂剖ъ`，缺少安全閥或者氣體來不及通過安全閥釋放，電池內(nèi)壓便會(huì)急劇上升而引起爆炸。
一般情況下，鋰離子電池儲(chǔ)存的總能量和其安全性是成反比的，隨著電池容量的增加，電池體積也在增加，其散熱性能變差，出事故的可能性將大幅增加。對于手機(jī)用鋰離子電池，基本要求是發(fā)生安全事故的概率要小于百萬分之一，這也是社會(huì)公眾所能接受的最低標(biāo)準(zhǔn)。而對于大容量鋰離子電池，特別是汽車等用大容量鋰離子電池，采用強(qiáng)制散熱尤為重要。
選擇更安全的電極材料，選擇錳酸鋰材料，在分子結(jié)構(gòu)方面保證了在滿電狀態(tài)，正極的鋰離子已經(jīng)完全嵌入到負(fù)極炭孔中，從根本上避免了枝晶的產(chǎn)生。同時(shí)錳酸鋰穩(wěn)固的結(jié)構(gòu)，使其氧化性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于鈷酸鋰，分解溫度超過鈷酸鋰100℃，即使由于外力發(fā)生內(nèi)部短路(針刺)，外部短路，過充電時(shí)，也完全能夠避免了由于析出金屬鋰引發(fā)燃燒、爆炸的危險(xiǎn)。1.鋰原電池
也稱一次鋰電池。可以連續(xù)放電，也可以間歇放電。一旦電能耗盡便不能再用，在照相機(jī)等耗電量較低的電子產(chǎn)品中廣泛使用。鋰原電池自放電很低，可保存3年之久，在冷藏的條件下保存，效果會(huì)更好。將鋰原電池存放在低溫的地方，不失是一個(gè)好方法。注意事項(xiàng)：鋰原電池與鋰離子電池不同，鋰原電池不能充電，充電十分危險(xiǎn)!
2.鋰離子電池
也稱二次鋰電池。在20℃下可儲(chǔ)存半年以上，這是由于它的自放電率很低，而且大部分容量可以恢復(fù)。
鋰電池存在的自放電現(xiàn)象，如果電池電壓在3.6V以下長時(shí)間保存，會(huì)導(dǎo)致電池過放電而破壞電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)，減少電池壽命。因此長期保存的鋰電池應(yīng)當(dāng)每3~6個(gè)月補(bǔ)電一次，即充電到電壓為3.8~3.9V(鋰電池最佳儲(chǔ)存電壓為3.85V左右)、保持在40%-60%放電深度為宜，不宜充滿。電池應(yīng)保存在4℃~35℃的干燥環(huán)境中或者防潮包裝。要遠(yuǎn)離熱源，也不要置于陽光直射的地方。
鋰電池的應(yīng)用溫度范圍很廣，在北方的冬天室外，仍然可以使用，但容量會(huì)降低很多，如果回到室溫的條件下，容量又可以恢復(fù)。
筆記本電腦和手機(jī)使用的鋰離子電池所采用的底層技術(shù)是不安全的，需要考慮更安全的結(jié)構(gòu)。
總之，隨著材料技術(shù)的進(jìn)步和人們對鋰離子電池設(shè)計(jì)、制造、檢測和使用諸方面要求的認(rèn)識(shí)不斷加深，未來的鋰離子電池會(huì)變得更安全。
