锂离子电池特性与技术解析

2020-12-13      843 次浏览

锂离子电池通常是指锂金属或锂合金为负极,使用非水解电池。锂离子电池是指可充电的二次电池,负极不使用锂金属,依靠锂离子之间的正负电极运动来工作。然而,在日常生活中,人们习惯把锂离子电池称为锂离子电池或锂离子电池。


与传统的铅酸电池、镍铬电池、镍氢电池相比,锂离子电池不出现铅、汞、镉等有毒有害重金属元素,污染相对较轻。其电解液为有机溶剂和锂盐,大多无毒或低毒。锂离子电池特性


(1)电压平台


由于不同的阳极和阴极材料用于锂离子电池、单电池的工作电压范围是3.7~4v,其中磷酸亚铁锂单体电池的工作电压与更大的应用程序是3.2v,3倍的镍氢电池和铅酸电池的2倍。


(2)能量


乘用车锂离子电池的能量密度接近200Wh/kg,预计到2020年将达到300Wh/kg。


(3)电池寿命长


由于电化学材料的特性,锂离子电池的循环时间相对较长。以磷酸铁锂为例,单个电池的循环次数可达2000次以上,而一组电池的循环次数仅为1000次以上。


(4)对环境影响小


锂离子电池使用的是轻金属锂,虽然不含汞、铅等有害重金属,但绿色环保、对环境污染小。


(5)成本较高


锂离子电池的初始购买成本很高。以公交车动力锂电池的主流产品磷酸铁锂离子电池为例。价格大约是2500元/度。由于单节电池形成后受到循环次数的限制,公交车通常要在3年左右的时间内更换电池,这给运营单位带来了更大的成本压力。


(6)对电网影响小


首先,纯电动汽车的大规模应用,由于充电需求大,充电设备对电网谐波干扰会突出,影响电网供电质量;其次,在快速充电情况下,充电功率相对较高(50kW乘用车、150-250kw乘用车等),充电比例较大,对电网负荷影响较大。


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