锂电池常见问题

高倍率锂电池是什么?

发布时间:2019-12-10 17:07:11

平常我们说起电池、蓄电池、锂电池,电动汽车,大家多少还能知道,但是说起高倍率锂电池,除开知道它是一块锂电池之外,很多人却答不上来了。今天咱们就开始我们的主题,了解高倍率锂电池知识,高倍率锂电池是什么?高倍率锂电池优缺点分析。

高倍率锂电池是什么?

高倍率锂电池一般指的是锂电池的一种,因为其放电倍率高,所以被称之为高倍率锂电池。和锂电池相同,它主要依赖锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中, Li+在两个电极之间来回嵌入和脱嵌:充电池时,Li+从正极脱嵌,经由电解质嵌入负极,负极处于富锂状态;放电时则相反。一般采用含有锂元素的材料作为电极的电池。是现代高机能电池的代表。高倍率锂电池主要应用于航模无人机、模型赛车、汽车启动电源等各类放电倍率高的产品之中。

高倍率锂电池充电

充电过程分为两个阶段:恒流快充阶段和恒压电流递减阶段。恒流快充阶段,电池电压逐步升高到电池的尺度电压,随后在控制芯片下转入恒压阶段,电压不再升高以确保不会过充,电流则跟着电池电量的上升逐步减弱到设定的值,而终极完成充电。电量统计芯片通过记实放电曲线可以抽样计算出电池的电量。高倍率锂电池在多次使用后,放电曲线会发生改变,固然不存在记忆效应,但是充、放电不当还是会影响电池机能。
高倍率锂电池放电

第一次充放电,假如时间能较长(一般3-4小时足够),那么可以使电极尽可能多的达到最高氧化态(充足电),放电 (或使用)时则强制放到划定的电压、或直至自动关机,如此能激活电池使用容量。但在锂离子电池的寻常使用中,不需要这样操作,可以随时根据需要充电,充电时既不必要一定布满电为止,也不需要先放电。象首次充放电那样的操纵,只需要每隔3-4个月进行连续的1-2次即可。

锂电池

充放电注意事项

高倍率锂电池过度充放电会对正负极造成永久性损坏。过度放电导致负极碳片层结构泛起塌陷,而塌陷会造成充电过程中锂离子无法插入;过度充电使过多的锂离子嵌入负极碳结构,而造成其中部分锂离子再也无法开释出来。充电量即是充电电流乘以充电时间,在充电控制电压一定的情况下,充电电流越大(充电速度越快),充电电量越小。电池充电速渡过快和终止电压控制点不当,同样会造成电池容量不足,实际是电池的部门电极活性物质没有得到充分反应就体止充电,这种充电不足的现象跟着轮回次数的增加而加剧。

对于电动汽车和混合动力车来说,其核心技术在于电池,与其他类型的电池比较,动力锂离子电池虽然具有价格高、安全性能差的缺点,但其具有比能量大、循环寿命长等重要优点,因此具有更广阔的发展前景。动力锂离子电池的技术发展也日新月异,从容量及结构上都有所改进,有关专家表示,无论电池厂商采用哪种技术路线,都应满足使用安全性高、环境温差范围广、充放电功能性强、倍率放电使用性好等条件。

高倍率锂电池优缺点分析:

优点如下:

1.单体电池的工作电压高达3.6-3.8V。

2.比能量大,目前能达到的实际比能量为100-115Wh/kg和240-253Wh/L(2倍于Nl-Cd,1.5倍于Ni-MH),未来随着技术发展,比能量可高达150Wh/kg和400Wh/L。

3.循环寿命长,一般均可达到500次以上,甚至1000次。对于小电流放电的电器,电池的使用期限将倍增电器的竞争力。

4.安全性能好,无公害,无记忆效应。作为Li-ion前身的锂电池,因金属锂易形成枝晶发生短路,缩减了其应用领域:Li-ion中不含镉、铅、汞等对环境有污染的元素:部分工艺(如烧结式)的Ni-Cd电池存在的一大弊病为“记忆效应”,严重束缚电池的使用,但Li-ion根本不存在这方面的问题。

5.自放电小,室温下充满电的Li-ion储存1个月后的自放电率为10%左右,大大低于Ni-Cd的25-30%,Ni、MH的30-35%。

高倍率锂电池也存在着一定的缺点,如:

1.电池成本较高。主要表现在LiCoO2的价格高(Co的资源较小),电解质体系提纯困难。

2.由于有机电解质体系等原因,电池内阻相对其他类电池大。

3.需要保护线路控制。

①过充保护:电池过充将破坏正极结构而影响性能和寿命;同时过充电使电解液分解,内部压力过高而导致漏液等问题;故必须在4.1V-4.2V的恒压下充电;

②过放保护:过放会导致活性物质的恢复困难,故也需要有保护线路控制。