詳解儲(chǔ)能系統(tǒng)常見鋰電池介紹及優(yōu)缺點(diǎn)
來(lái)源:寶鄂實(shí)業(yè)
2019-08-18 21:37
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電池是指將化學(xué)能、內(nèi)能、光能、原子能等形式的能源直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置。根據(jù)電池存儲(chǔ)電能特性分為一次電池(原電池)和二次電池(蓄電池)。另有燃料電池、超級(jí)電容電池、光伏電池等。
二、電池主要參數(shù)
額定容量:電池在環(huán)境23±2℃條件下,以5h率放電至終止電壓時(shí)提供的電量,用于C5表示,單位Ah。
充放電倍率:充放電流與額定容量之比,以C表示。
電池內(nèi)阻:電池在工作時(shí),電流渡過電池內(nèi)部時(shí)所受到的阻力。內(nèi)阻過大,導(dǎo)致電池放電工作電壓降低。
自放電率:電池在開路狀態(tài)下,電池所儲(chǔ)存的電量在一定條件下的保持能力。
循環(huán)壽命:在一定的放電模式下,電池容量降至規(guī)定值之前,電池所受到的循環(huán)次數(shù)。電池經(jīng)歷一次全充放電,稱為一個(gè)循環(huán)。
三、鋰離子電池
鋰離子電池是指Li+ 嵌入化合物為正、負(fù)極的二次電池。正極采用鋰化合物L(fēng)iXCoO2、LiXNiO2 或LiXMnO2 ;負(fù)極采用鋰-碳層間化合物L(fēng)iXC6;電解質(zhì)為溶解有鋰鹽LiPF6 、 LiAsF6等有機(jī)溶液。
在充放電過程中,Li+ 在兩個(gè)電極之間往返嵌入和脫嵌,被形象的稱為“搖椅電池”。充電池時(shí),Li+從正極脫嵌,經(jīng)過電解質(zhì)嵌入負(fù)極,負(fù)極處于富鋰狀態(tài)。放電時(shí)則相反。
鋰離子電池組成
四、常見電池優(yōu)缺點(diǎn)匯總
1、三元鋰電池
優(yōu)點(diǎn):能量密度高、低溫性能好、體積更小、耐低溫。
缺點(diǎn):安全性差、熱穩(wěn)定性差、大功率放電差、循環(huán)壽命短。
2、鈷酸鋰電池
優(yōu)點(diǎn):振實(shí)密度大、穩(wěn)定性好、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、產(chǎn)品一致性好。
缺點(diǎn):安全性差、成本非常高、循環(huán)壽命一般,材料穩(wěn)定性不太好
3、錳酸鋰電池
優(yōu)點(diǎn):能量密度大、成本低、安全性高、低溫性能穩(wěn)定。
缺點(diǎn):高溫性能差、壽命相對(duì)較短。
4、磷酸鐵鋰電池
優(yōu)點(diǎn):
(1)高效率輸出:標(biāo)準(zhǔn)放電為2~5C、連續(xù)高電流放電可達(dá)10C,瞬間脈沖放電(10S)可達(dá)20C;
(2)高溫時(shí)性能良好:外部溫度65℃時(shí)內(nèi)部溫度則高達(dá)95℃,電池放電結(jié)束時(shí)溫度可達(dá)160℃,電池的結(jié)構(gòu)安全、完好;
(3)電池受到損傷,電池不燃燒、不爆炸,安全性較好;
(4)極好的循環(huán)壽命,經(jīng)500次循環(huán),其放電容量仍大于95%;
(5)過放電到零伏也無(wú)損壞;
(6)可快速充電;
(7)對(duì)環(huán)境無(wú)污染。
(8)無(wú)記憶效應(yīng),電池?zé)o論處于什么狀態(tài),可隨充隨用,無(wú)須先放完再充電。
(9)體積小、重量輕,同等規(guī)格容量的磷酸鐵鋰電池的體積是鉛酸電池體積的1/3,重量是鉛酸電池的1/3。
缺點(diǎn):
(1)振實(shí)密度與壓實(shí)密度很低,導(dǎo)致鋰離子電池的能量密度較低,體積大;
(2)材料的制備成本與電池的制造成本較高,電池成品率低,一致性差;
(3)產(chǎn)品一致性差能量密度低、低功率放電性差;
(4)低溫性能較差
















