锂电池在现代生活中扮演的角色越来越重要,从智能手机再到电动车和电动汽车,处处可见锂电池的身影,尤其是锂离子电池中不含金属态的锂,可以实现充电功能,因而成为电池商用的主流。
一、锂电池如何分类
锂电池大致分为锂离子电池和锂金属电池,但由于锂金属化学特性非常活泼,使得锂金属制作及使用对环境要求很高,如容易引发爆炸等安全事故,因而锂金属电池很难被商业应用。
由于锂离子电池制作材料可多样化、得以降低制作成本,同时经过多年的安全测试,终于在1991由索尼公司推出首款商用锂离子电池,由此革新了消费电子产品的面貌,并逐步应用到储能电源系统、邮电通讯的不间断电源、电动工具、特种装备、特种航天等新兴领域,尤其是电动汽车领域最为大家所熟悉。
二、锂电池技术原理是怎样的
锂电池是一种由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池,其中锂金属电池是使用二氧化锰为正极材料,金属锂或锂合金为负极材料,使用非水电解质溶液的电池。
锂离子电池则是使用锂合金基金属氧化物为正极材料,石墨为负极材料,使用非水电解质溶液的电池。
锂电池制作成本主要来自于正极材料、负极材料、隔膜以及电解液四个部分,其中正极材料成本达到了30%,具体如下图所示:
三、锂电池优势有哪些
锂电池得到广阔的商业应用,源自电池性能好、环境适应性高和绿色环保等因素,其中电池性能好体现在高储能密度,约为铅酸电池的6倍,而其重量却只为铅酸电池的6分之一,且电池循环寿命可达6年以上。
其环境适应性高体现在高功率承受力、耐低温适应强和自放电概率低,这就极大的延展电池使用范围和使用领域;其绿色环保则体现在锂电池生产、使用报废过程中,不含有也不产生任何铅、汞、镉等有害金属元素和物质。