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早期鋰電池(一次性鋰電池 )與現(xiàn)在鋰離子電池的性能特點(diǎn)

來源:藍(lán)泰陽作者:Blue Taiyang瀏覽次數(shù):1379發(fā)布時(shí)間:2022-04-16 16:27:26

早期鋰電池(一次性鋰電池 )與現(xiàn)在鋰離子電池的性能特點(diǎn)
 

早期的鋰電池(一次性鋰電池)
以前照相機(jī)里用的扣式電池就屬于鋰電池。鋰電池的正極材料是二氧化錳或亞硫酰氯,負(fù)極是鋰。電池組裝完成后電池即有電壓,不需充電。這種電池也可以充電,但循環(huán)性能不好,在充放電循環(huán)過程中,容易形成鋰結(jié)晶,造成電池內(nèi)部短路,所以一般情況下這種電池是禁止充電的。

現(xiàn)在的鋰離子電池
日本索尼公司發(fā)明了以炭材料為負(fù)極,以含鋰的化合物作正極的鋰電池,在充放電過程中,沒有金屬鋰存在,只有鋰離子,這就是鋰離子電池。當(dāng)對電池進(jìn)行充電時(shí),電池的正極上有鋰離子生成,生成的鋰離子經(jīng)過電解液運(yùn)動到負(fù)極。而作為負(fù)極的碳呈層狀結(jié)構(gòu),它有很多微孔,達(dá)到負(fù)極的鋰離子就嵌入到碳層的微孔中,嵌入的鋰離子越多,充電容量越高。同樣,當(dāng)對電池進(jìn)行放電時(shí)(即我們使用電池的過程),嵌在負(fù)極碳層中的鋰離子脫出,又運(yùn)動回正極?;卣龢O的鋰離子越多,放電容量越高。目前所說的鋰離子電池通常為鋰二次電池。

鋰離子電池內(nèi)阻:

電池內(nèi)阻是指電池在工作時(shí),電流流過電池內(nèi)部所受到的阻力。有歐姆內(nèi)阻與極化內(nèi)阻兩部分組成。電池內(nèi)阻值大,會導(dǎo)致電池放電工作電壓降低,放電時(shí)間縮短。內(nèi)阻大小主要受電池的材料、制造工藝、電池結(jié)構(gòu)等因素的影響。電池內(nèi)阻是衡量電池性能的一個(gè)重要參數(shù)。

鋰離子電池容量:

電池的容量有額定容量和實(shí)際容量之分。鋰離子電池規(guī)定在常溫、恒流(1C)、恒壓(4.2V)控制的充電條件下,
充電3h、再以0.2C放電至2.75V時(shí),所放出的電量為其額定容量。 電池的實(shí)際容量是指電池在一定的放電條件下所放出的實(shí)際電量,主要受放電倍率和溫度的影響(故嚴(yán)格來講,電池容量應(yīng)指明充放電條件)。容量單位∶mAh、Ah(IAh=1000)。
 
鋰離子電池電壓:
◆開路電壓和工作電壓
 開路電壓是指電池在非工作狀態(tài)下即電路中無電流流過時(shí),電池正負(fù)極之間的電勢差。一般情況下,鋰離子電池充滿電后開路電壓為4.1—4.2V左右,放電后開路電壓為3.0V左右。通過對電池的開路電壓的檢測,可以判斷電池的荷電狀態(tài)。
 ◆ 工作電壓又稱端電壓,是指電池在工作狀態(tài)下即電路中有電流流過時(shí)電池正負(fù)
極之間的電勢差。在電池放電工作狀態(tài)下,當(dāng)電流流過電池內(nèi)部時(shí),不需克服電池的內(nèi)阻所造成阻力,故工作電壓總是低于開路電壓,充電時(shí)則與之相反。鋰離子電池的放電工作電壓在3.6V左右。
 
鋰離子電池充電效率和放電效率:
充電效率是指電池在充電過程中所消耗的電能轉(zhuǎn)化成電池所能儲存的化學(xué)能程度的量度。主要受電池工藝,配方及電池的工作環(huán)境溫度影響,一般環(huán)境溫度越高,則充電效率要低。
 放電效率是指在一定的放電條件下放電至終點(diǎn)電壓所放出的實(shí)際電量與電池的額定容量之比,主要受放電倍率,環(huán)境溫度,內(nèi)阻等因素影響,一般情況下,放電倍率越高,則放電效率越低。溫度越低,放電效率越低。
 
鋰離子電池循環(huán)壽命 :
電池循環(huán)壽命是指電池容量下降到某一規(guī)定的值時(shí),電池在某一充放電制度下所經(jīng)歷的充放電次數(shù)。鋰離子電池GB規(guī)定,1C條件下電池循環(huán)500次后容量保持率在60%以上。

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