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動力鋰電池的發(fā)展歷史

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2018年05月13日  

 

        動力鋰離子電池是指容量在3AH以上的鋰離子電池,目前則泛指能夠通過放電給設備、器械、模型、車輛等驅(qū)動的鋰離子電池,由于使用對象的不同,電池的容量可能達不到單位AH的級別。


  (1)電池蓋


  動力鋰電


  動力鋰電


  (2)正極----活性物質(zhì)為氧化鈷鋰或其它系材料


  (3)隔膜----一種特殊的復合膜


  (4)負極----活性物質(zhì)為碳


  (5)有機電解液/電解質(zhì)


  (6)電池殼


  我們經(jīng)常說的鋰離子電池的優(yōu)越性是針對于傳統(tǒng)的鎘鎳電池(Ni/cd)和鎳氫電池(Ni/cd)來講的。那么,鋰離子電池究竟好在哪里呢?與鉛酸,鎳氫和鎳鎘電池相比較,基本上可歸納為:


  (1)工作電壓高(是鎳鎘電池氫-鎳電池的3倍);


  (2)比能量大(每公斤可達165WH是氫-鎳電池的3倍);


  (3)體積小(比氫-鎳電池小30%);


  (4)質(zhì)量輕(比傳統(tǒng)電池輕50%);


  (5)循環(huán)壽命長(循環(huán)次數(shù)在500-1000次左右);


  (6)自放電率低(每月自放僅為8%);


  (7)無記憶效應(電充放電深度,不影響電池的容量及壽命);


  (8)無污染(電池材料不存在有毒物質(zhì))。


  動力鋰電作為二次電池的一種,具備其它二次電池的共性:可多次充放電、循環(huán)使用。總體來看,動力電池的使用要經(jīng)歷了鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池和鋰電池,并最終向燃料電池等更新型的電池發(fā)展。


  動力鋰電主要應用在各種車輛、船舶、飛機等內(nèi)燃機的啟動,照明、蓄能、不間斷電源、移動通訊、便攜式電動工具、電動玩具中。


  近幾十年來,由于交通、通訊、計算機產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展,動力電池的產(chǎn)品系列、產(chǎn)品種類、產(chǎn)品性能發(fā)生了巨大變化,以此滿足不同用途的需要。各類動力電池的交叉使用或替代使用越來越頻繁,動力鋰電與各主要動力電池呈現(xiàn)出共同發(fā)展的局面[1]。


  就國內(nèi)的發(fā)展來看,目前與動力鋰離子電池形成競爭的同類產(chǎn)品主要有燃料電池、超級電容器、鉛酸電池、鎳氫電池及太陽能電池,鎘鎳蓄電池、鐵鎳蓄電池、金屬氧化物蓄電池、鋅銀蓄電池、鋅鎳蓄電池、鎳氫蓄電池也在一些傳統(tǒng)領域?qū)恿︿囯姷陌l(fā)展形成一定的威脅引。2010年3月"兩會"期間,新能源汽車的支持政策再次地成為市場關注的焦點。據(jù)預測,2010年-2013年是鋰電池電動汽車的快速成長期,年均復合增長率為124.78%,并于2012年超過鎳氫電池電動汽車。這為國內(nèi)電池廠商提供了千載難逢的機遇,國內(nèi)外各公司應利用自身的技術優(yōu)勢,加快擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的動力電池產(chǎn)業(yè)化進程,做強做大新能源產(chǎn)業(yè)。


  動力電池即為工具提供動力來源的電源,多指為電動汽車、電動列車、電動自行車、高爾夫球車提供動力的蓄電池。


  其主要區(qū)別于用于汽車發(fā)動機起動的起動電池。多采用閥口密封式鉛酸蓄電池、敞口式管式鉛酸蓄電池以及磷酸鐵鋰蓄電池


  高能量和高功率;


  高能量密度;


  高倍率部分荷電狀態(tài)下(HRPSOC)的循環(huán)使用;


  工作溫度范圍寬(一30~65℃);


  使用壽命長,要求5—10年;


  安全可靠。


  超長壽命,長壽命鉛酸電池的循環(huán)壽命在300次左右,最高也就500次,而山東海霸能源集團有限公司生產(chǎn)的磷酸鐵鋰動力電池,循環(huán)壽命達到2000次以上,標準充電(5小時率)使用,可達到2000次。同質(zhì)量的鉛酸電池是“新半年、舊半年、維護維護又半年”,最多也就1~1.5年時間,而磷酸鐵鋰電池在同樣條件下使用,將達到7-8年。綜合考慮,性能價格比將為鉛酸電池的4倍以上。[4]


  使用安全,磷酸鐵鋰完全解決了鈷酸鋰和錳酸鋰的安全隱患問題,鈷酸鋰和錳酸鋰在強烈的碰撞下會產(chǎn)生爆炸對消費者的生命安全構(gòu)成威脅,而磷酸鐵鋰以經(jīng)過嚴格的安全測試即使在最惡劣的交通事故中也不會產(chǎn)生爆炸。


  可大電流2C快速充放電,在專用充電器下,1.5C充電40分鐘內(nèi)即可使電池充滿,起動電流可達2C,而鉛酸電池現(xiàn)在無此性能。


  耐高溫,磷酸鐵鋰電熱峰值可達350℃~500℃而錳酸鋰和鈷酸鋰只在200℃左右。


  大容量。


  無記憶效應。


  體積小、重量輕。


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