锂电池有哪些特点?锂离子电池的工作原理是怎样的?

2019-12-14      987 次浏览

锂离子电池工作原理


锂离子电池的充放电过程就是Li+在正负极材料的嵌入和脱嵌并伴随着能量的吸收和释放的过程。给锂离子电池充电:Li+从正极材料中脱嵌,经电解液到达负极,吸收电子后嵌入负极材料中形成能量较高嵌入化合物。


1、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。充电开始时,应先检测待充电电池的电压,如果电压低于3V,要先进行预充电,充电电流为设定电流的1/10,一般选0.05C左右。一般锂电池充电电流设定在0.2C至1C之间,电流越大,充电越快,同时电池发热也越大。而且,过大的电流充电,容量不够满,因为电池内部的电化学反应需要时间。就跟倒啤酒一样,倒太快的话会产生泡沫,反而不满。


2、放电时


过程正好相反锂离子返回正极,电子通过用电器由外电路到达正极与锂离子复合。锂电池放电电流越大,放电容量越小,电压下降更快。


锂电池的特点


1、具有更高的重量能量比、体积能量比;


2、电压高,单节锂电池电压为3.6V,等于3只镍镉或镍氢充电电池的串联电压;


3、自放电小可长时间存放,这是该电池最突出的优越性;


4、无记忆效应。锂电池不存在镍镉电池的所谓记忆效应,所以锂电池充电前无需放电;


5、寿命长。正常工作条件下,锂电池充/放电循环次数远大于500次;


6、可以快速充电。锂电池通常可以采用0.5~1倍容量的电流充电,使充电时间缩短至1~2小时;


7、可以随意并联使用;


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