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鋰離子電池的優(yōu)點(diǎn)及應(yīng)用狀況說(shuō)明

電子設(shè)計(jì) ? 來(lái)源:電子設(shè)計(jì) ? 作者:電子設(shè)計(jì) ? 2020-12-25 21:08 ? 次閱讀
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鋰離子電池的優(yōu)點(diǎn)

相對(duì)于其他類型電池,鋰離子電池具有以下顯著的優(yōu)點(diǎn)。

①工作電壓高。鈷酸鋰鋰離子電池的工作電壓為3.6V,錳酸鋰鋰離子電池的工作電壓為3.7V,磷酸鐵鋰鋰離子電池的工作電壓為3.2V,而鎳氫、鎳鎘電池的工作電壓僅為1.2V。

②能量密度高。鋰離子電池正極材料的理論能量密度可達(dá)200W·h/kg以上,實(shí)際應(yīng)用中由于不可逆容量損失,能量密度通常低于這個(gè)數(shù)值,但也可達(dá)140W·h/kg,該數(shù)值仍為鎳鎘電池的3倍,鎳氫電池的1.5倍。

③循環(huán)壽命長(zhǎng)。目前,鋰離子電池在深度放電情況下,循環(huán)次數(shù)可達(dá)1000次以上;在低放電深度條件下,循環(huán)次數(shù)可達(dá)上萬(wàn)次,其性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于其他同類電池。

④自放電小。鋰離子電池月自放電率僅為總電容量的5%~9%,大大緩解了傳統(tǒng)的二次電池放置時(shí)由自放電所引起的電能損失問(wèn)題。

⑤無(wú)記憶效應(yīng)。

⑥環(huán)保性高。相對(duì)于傳統(tǒng)的鉛酸電池、鎳鎘電池甚至鎳氫電池廢棄可能造成的環(huán)境污染問(wèn)題,鋰離子電池中不包含汞、鉛、鎘等有害元素,是真正意義上的綠色電池。六、鋰離子電池的應(yīng)用狀況隨著移動(dòng)電子設(shè)備的迅速發(fā)展和能源需求的不斷增大,人們對(duì)鋰離子電池的需求也越來(lái)越大。鋰離子電池的高容量、適中的電壓、廣泛的來(lái)源以及其循環(huán)壽命長(zhǎng)、成本低、性能好、對(duì)環(huán)境無(wú)污染等特點(diǎn),決定了它不僅可以應(yīng)用于移動(dòng)通信工具,還可能成為現(xiàn)在正迅速發(fā)展的電動(dòng)汽車的動(dòng)力電源。鋰離子電池的使用類別見(jiàn)表3-5。

表3-5

鋰離子電池的使用類別

(1)在便攜式電器方面的應(yīng)用目前移動(dòng)電話、筆記本電腦、微型攝像機(jī)等需要便攜式電源的用電器已經(jīng)成為人們生活中不可缺少的一部分,在其電源方面,無(wú)一例外地選擇鋰離子電池作為市場(chǎng)的主流。據(jù)統(tǒng)計(jì),全球手機(jī)產(chǎn)量每年近21億部,全球每年生產(chǎn)筆記本電腦約1.5億臺(tái),形成了龐大的鋰離子電池應(yīng)用市場(chǎng)。在此領(lǐng)域,鈷酸鋰、錳酸鋰鋰離子電池占有主導(dǎo)地位。

(2)在交通行業(yè)的應(yīng)用隨著社會(huì)文明的進(jìn)步,人們環(huán)保意識(shí)提高并對(duì)環(huán)境要求日益高漲,環(huán)保的交通工具已經(jīng)進(jìn)入人們的視野。目前,我國(guó)以電動(dòng)自行車為主的電動(dòng)輕型車呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的趨勢(shì),鋰離子電池已開(kāi)始在部分高端車型應(yīng)用,在電動(dòng)汽車開(kāi)發(fā)方面,鋰離子電池已經(jīng)成為主流。在國(guó)內(nèi),眾多汽車研制和生產(chǎn)企業(yè)開(kāi)發(fā)的電動(dòng)汽車半數(shù)以上車型采用了鋰離子電池,并有逐步擴(kuò)大的趨勢(shì)。國(guó)際上,已經(jīng)宣布進(jìn)入市場(chǎng)銷售的純電動(dòng)汽車和插電式混合動(dòng)力汽車,如日產(chǎn)公司的Leaf、三菱公司的i-MiEV以及通用公司的Volt均采用了鋰離子電池系統(tǒng)。

(3)在軍事裝備及航空航天事業(yè)中的應(yīng)用在軍事裝備中,鋰離子電池主要用作動(dòng)力啟動(dòng)電源、無(wú)線通信電臺(tái)電源、微型無(wú)人駕駛偵察飛機(jī)動(dòng)力電源等,此外,諸如激光瞄準(zhǔn)器、夜視器、飛行員救生電臺(tái)電源等現(xiàn)在也普遍采用鋰離子電池。在航天領(lǐng)域,鋰離子電池已經(jīng)用于地球同步軌道衛(wèi)星和低軌道通信衛(wèi)星,作為發(fā)射和飛行中校正、地面操作的動(dòng)力。

(4)其他鋰離子電池自身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和特殊的工作原理,決定了其原材料豐富、環(huán)保、比容量高、循環(huán)性能和安全性能好等特點(diǎn),在醫(yī)療行業(yè)(例如,助聽(tīng)器、心臟起搏器等)、石化行業(yè)(例如,采油動(dòng)力負(fù)荷調(diào)整)、電力行業(yè)(例如,儲(chǔ)能電源)等均具有廣闊的應(yīng)用前景。其在追求能源綠色化的今天,具有更加重要的意義。

審核編輯:符乾江


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