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    鋰離子電池

    來源:深圳卓鑫科技有限公司   發布時間:2017-07-19   點擊量:1160

    鋰離子電池是一種充電電池,它主要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作。在充放電過程中,Li+ 在兩個電極之間往返嵌入和脫嵌:充電池時,Li+從正極脫嵌,經過電解質嵌入負極,負極處于富鋰狀態;放電時則相反。一般采用含有鋰元素的材料作為電極的電池。是現代高性能電池的代表。
    鋰離子電池的電化學反應式:現人俗稱鋰離子電池的這種可逆反應方式為搖籃式反應,充電時鋰離子Li+從正極透過隔膜往負極跑。放電是反之。如此”搖擺”就形成了可充電的鋰離子電池基本機理。

    鋰離子電池不含劇毒物質,影響遠小于鉛酸電池

    鋰離子電池能量密度大,平均輸出電壓高。自放電小,好的電池,每月在2%以下(可恢復)。沒有記憶效應。工作溫度范圍寬為-20℃~60℃。循環性能優越、可快速充放電、充電效率高達100%,而且輸出功率大。使用壽命長。不含有毒有害物質,被稱為綠色電池。

    “鋰離子電池和鋰電池嚴格說在概念上還是有區別的。”中國汽車技術研究中心動力電池領域首席專家、電池測試與應用技術聯盟秘書長、高級工程師王芳說,鋰電池通常指由鋰金屬或鋰合金為負極、使用非水電解液的電池。鋰離子電池指可充二次電池,負極不采用金屬鋰,依靠鋰離子在正負極之間移動來工作。不過,在日常生活中,人們習慣把鋰離子電池簡稱為鋰電池或鋰電。

    據了解,目前我國推廣的新能源汽車(包括純電動汽車和插電式混合動力汽車)大多都采用鋰離子電池,其中磷酸鐵鋰占到80%-90%,三元鋰電池在乘用車上也開始大規模應用。

    針對網傳文章中指出的鋰電池是“劇毒危險品”的說法,王芳駁斥說,鋰電池相比如鉛酸、鎳鉻、鎳氫等傳統電池,不產生任何鉛、汞、鎘等有毒有害重金屬元素和物質,相對污染較小。且其電解液為有機溶劑和鋰鹽,大多為無毒或低毒;但鋰電池分解或水解產物為氫氟酸和其它含氟化合物,具有一定腐蝕性和毒性。

    就“鋰電池劇毒說”,中國電子科技集團第十八研究所研究員級高級工程師劉浩杰表示,鋰離子電池本身不含劇毒物質,負極的碳和正極的金屬氧化物基本是無毒的。由于鋰離子電池屬于密封體系,正常使用是不會接觸到這些物質的。“無論如何,其影響遠小于目前應用最為廣泛的鉛酸電池。”

    動力鋰離子電池壽命可達2000次循環,電池管理系統可限制“過充過放”

    目前鋰電壽命有多長?淺充淺放和過充過放是否會對電池安全和壽命產生影響呢?

    “決定動力鋰離子電池使用壽命的因素有很多,包括體系本身的特性,也包括制造工藝、使用工況等。優質的電池體系,外加科學的系統管理,可以達到很長的使用壽命。”王芳介紹說,按照容量衰減至80%作為截止條件、按照100%的放電深度測試,目前動力電池的壽命基本都可以達到2000次循環。

    “過充過放指電池在充放電過程中電壓超過或低于規定的截止電壓,對電池性能和壽命會帶來危害。”王芳說,但電池中的BMS電池管理系統會加以限制和保護,低溫時限制對電池充電,加熱至合適溫度時再充電。王芳說,為了確保鋰離子電池的安全性,從電池單體、模組再到電池系統有一系列的安全保護設計,防止電池過充過放過溫,在出現異常時及時報警和保護。

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