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钛酸锂电池的介绍

2023-09-30 21:46:05来源:   汽车技术 编辑:众创汽车资讯网

一、钛酸锂电池的介绍

作为锂离子电池负极材料-钛酸锂,可与锰酸锂、三元材料或磷酸铁锂等正极材料组成2.4V或1.9V的锂离子二次电池。此外,它还可以用作正极,与金属锂或锂合金负极组成1.5V的锂二次电池。由于钛酸锂的高安全性、高稳定性、长寿命和绿色环保的特点。可以预见:钛酸锂材料在2-3年后,一定会成为新一代锂离子电池的负极材料而被广泛应用在新能源汽车、电动摩托车和要求高安全性、高稳定性和长周期的应用领域。钛酸锂电池工作电压2.4V,最高电压3.0V,充电电流大于2C。

二、现在锂电池分哪几种?

中国电动车行业车用电池中用锂电池主流是三种铁锂,锰锂,三元。

锰锂 1.价格便宜。 2.低温性能好,在零下负20度放电能有90%以上的效率。3.安全性能佳。

但他 1.高温度性能差 2.循环寿命低(一般正常使用寿命大概在300到400次) 3. 克比容量低(112) 4.倍率放电差(如车子上坡和快速启动时候,对该类电池影响很大)

三元 1.价格是三种材料最贵的 2.容量高(150.可以节省体积) 3.循环寿命佳(600到700次) 4.倍率放电佳

但他 1.安全性能是三个中最差的(特别是用钢壳的) 2.目前中国电池行业对该材料的掌握还不成熟,用的不多.

铁锂 1.价格中 2.容量中(130) 3.循环寿命高(1500次左右) 4.高温性能好 5.倍率放电好

但他 1.价格不便宜 2.低温性能不好 3.在电动汽车上才能充分体现其优越的性能(能6分钟充满电,能20倍放电)

三、聚合物和磷酸铁锂电池各有什么优点

锂离子电池负极是碳素材料,如石墨。正极是含锂的过渡金属氧化物,如LiMn2O4。电解质是含锂盐的有机溶液。

通常锂离子电池并不含金属锂。充电时,在电场的驱动下锂离子从正极晶格中脱出,经过电解质,嵌入到负极晶格中。放电时,过程正好相反,锂离子返回正极,电子则通过了用电器,由外电路到达正极与锂离子复合。由于锂离子电池不含任何贵重金属,原材料都很便宜,降价空间很大,应该是最便宜的电池。

缺点是安全性,由于金属外壳密封性好,使用中电池发热就可能出现爆炸的隐患。

锂聚合物电池(Li-polymer)是在锂离子电池的基础上以高分子聚合物电解质取代传统的液态有机电解质而产生的。这种高分子电解质即可以作为传导离子的媒介,又可以作为隔离膜使用,再加上与金属锂的反应性极低,因此有效避免了锂离子电池的容易燃烧和容易漏液的现象。并且由于锂离子聚合物电池是将液态有机电解质吸附在一种聚合物基质上,被称作胶态电解质,这种电解质既不是游离电解质也不是固体电解质,从而使得锂锂子聚合物电池不仅具有液态锂离子电池的优良性能,还可以制成任意形状和尺寸,超薄型产品,使得其适用范围广,发展前景好。另外安全性比锂离子电池好,使用中如果发热,只会产生臌胀或者燃烧而不会爆炸。

磷酸铁锂电池是指用磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池。 长寿命铅酸电池的循环寿命在300次左右,最高也就500次 磷酸铁锂电池,而磷酸铁锂动力电池,循环寿命达到2000次以上,标准充电(5小时率)使用,可达到2000次。同质量的铅酸电池是“新半年、旧半年、维护维护又半年”,最多也就1~1.5年时间,而磷酸铁锂电池在同样条件下使用,将达到7~8年。综合考虑,性能价格比将为铅酸电池的4倍以上。

可大电流快速放电

可大电流2C快速充放电,在专用充电器下,1.5C充电40分钟内即可使电池充满,起动电流可达2C,而铅酸电池现在无此性能。

耐高温性 有所 改善

磷酸铁锂电热峰值可达350℃—500℃而锰酸锂和钴酸锂只在200℃左右。工作温度范围宽广(-20C--+75C),有耐高温特性磷酸铁锂电热峰值可达350℃—500℃而锰酸锂和钴酸锂只在200℃左右。

大容量

具有比普通电池(铅酸等)更大的容量。5AH—50AN(单体)

无记忆效应

可充电池在经常处于充满不放完的条件下工作,容量会迅速低于额定容量值,这种现象叫做记忆效应。像镍氢、镍镉电池存在记忆性,而磷酸铁锂电池无此现象,电池无论处于什么状态,可随充随用,无须先放完再充电。

体积小、重量轻

同等规格容量的磷酸铁锂电池的体积是铅酸电池体积的2/3重量是铅酸电池的1/3。

环保性 相对有所改善

该电池相对,铅酸电池,聚合物锂离子电池,来说,环保性有所改善。但对环境,一样有污染性。铅酸电池对环境够成二次污染,而磷酸铁锂材料,相对污染降低。因此该电池又列入了“十五”期间的“863”国家高科技发展计划,成为国家重点支持和鼓励发展的项目。随着中国加入WTO,中国电动自行车的出口量将迅速增大,而现在进入欧美的电动自行车已要求配备无污染电池. 磷酸铁锂电池也有其缺点:例如磷酸铁锂正极材料的振实密度较小,等容量的磷酸铁锂电池的体积要大于钴酸锂等锂离子电池,因此在微型电池方面不具有优势。

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