鋰電池的優(yōu)缺點(diǎn)
鋰電池雖然是作為當下最受歡迎的電池,但是隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展,鋰電池也分類(lèi)很多種,每種都有其各自的優(yōu)缺點(diǎn),但是總來(lái)說(shuō),鋰電池具有如下的共同優(yōu)缺點(diǎn):

1、鋰電池的優(yōu)點(diǎn)
(1)電壓高:?jiǎn)误w電池的工作電壓高達3.7-3.8V(電芯電壓最高可充到4.2V),是Ni-Cd、Ni-H電池的3倍。
(2)比能量大:目前能達到的實(shí)際比能量為555Wh/kg左右,即材料能達到150mAh/g以上的比容量(3-4倍于Ni-Cd,2-3倍于Ni-MH),已接近于其理論值的約88%。
(3)循環(huán)壽命長(cháng):一般均可達到500次以上,甚至1000次以上,磷酸鐵鋰的可以達到2000次以上。對于小電流放電的電器,電池的使用期限,將倍增電器的競爭力。
(4)安全性能好:無(wú)公害,無(wú)記憶效應.作為L(cháng)i-ion前身的鋰電池,因金屬鋰易形成枝晶發(fā)生短路,縮減了其應用領(lǐng)域:Li-ion中不含鎘、鉛、汞等對環(huán)境有污染的元素:部分工藝(如燒結式)的Ni-Cd電池存在的一大弊病為“記憶效應”,嚴重束縛電池的使用,但Li-ion根本不存在這方面的問(wèn)題。
(5)自放電?。菏覝叵鲁錆M(mǎn)電的Li-ion儲存1個(gè)月后的自放電率為2%左右,大大低于Ni-Cd的25-30%,Ni、MH的30-35%。
(6)可快速充放電:充電30分鐘容量可以達到標稱(chēng)容量的80%以上,現在磷鐵電池可以達到10分鐘充電到標稱(chēng)容量的90%。
(7)工作溫度范圍高:工作溫度為-25~55癈,隨著(zhù)電解液和正極的改進(jìn),期望能擴寬到-40~70癈。
2、鋰電池的缺點(diǎn)
(1)衰老:與其它充電電池不同,鋰離子電池的容量會(huì )緩慢衰退,與使用次數無(wú)關(guān),而與溫度有關(guān)??赡艿臋C制是內阻逐漸升高,所以,在工作電流高的電子產(chǎn)品更容易體現。用鈦酸鋰取代石墨似乎可以延長(cháng)壽命。儲存溫度與容量永久損失速度的關(guān)系:
充電電量 | 儲存溫度0℃ | 儲存溫度25℃ | 儲存溫度40℃ | 儲存溫度60℃ |
40%~60% | 2%/年 | 4%/年 | 15%/年 | 25%/年 |
100% | 6%/年 | 20%/年 | 35%/年 | 80%/6月 |
(2)不耐受過(guò)充:過(guò)充電時(shí),過(guò)量嵌入的鋰離子會(huì )永久固定于晶格中,無(wú)法再釋放,可導致電池壽命短及產(chǎn)氣造成氣鼓。
(3)不耐受過(guò)放:過(guò)放電時(shí),電極脫嵌過(guò)多鋰離子,可導致晶格坍塌,從而縮短壽命及產(chǎn)氣造成氣鼓。
(4)需要多重保護機制:由于錯誤使用會(huì )減少壽命,甚至可能導致爆炸,所以,鋰離子電池設計時(shí)增加了多種保護機制。
保護電路:防止過(guò)充、過(guò)放、過(guò)載、過(guò)熱。
排氣孔:避免電池內部壓強過(guò)大。
隔膜特性:有較高的抗穿刺強度,防止內部短路;在電池內部溫度過(guò)高時(shí)還能融化,阻止鋰離子通過(guò),阻滯電池反應,升高內阻(至2kQ)。
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