“锂电池”,是一类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。1912年锂金属电池最早由Gilbert N. Lewis提出并研究。20世纪70年代时,M. S. Whittingham提出并开始研究锂离子电池。由于锂金属的化学特性非常活泼,使得锂金属的加工、保存、使用,对环境要求非常高。随着科学技术的发展,现在锂电池已经成为了主流。
锂电池大致可分为两类:锂金属电池和锂离子电池。锂离子电池不含有金属态的锂,并且是可以充电的。可充电电池的第五代产品锂金属电池在1996年诞生,其安全性、比容量、自放电率和性能价格比均优于锂离子电池。由于其自身的高技术要求限制,现在只有少数几个国家的公司在生产这种锂金属电池。
2018年10月,南开大学梁嘉杰、陈永胜教授课题组与江苏师范大学赖超课题组合作成功制备了石墨烯三维多孔载体,可实现电池超高速充电,有望大幅延长锂电池“寿命” 。
锂电池分为锂离子电池和聚合物锂电池。锂离子电池的电解质是流动的,聚合物锂电池的电解质是固态的,因此,锂离子电池比聚合物锂电池更不稳定,碰到外力摔打,或者使用不符合标准的充电器,都可能引起电池爆炸。很多手机、笔记本电脑、数码相机等便携式电子产品所使用的电池都是锂电池。购买到质量不好的锂电池,就像在自己身边放了一个“定时炸弹”。因此,消费者在选购锂电池时一定要注意以下几点:
一、是否明确标示容量。无明确标示容量(如2200mAh或4400mAh)的锂电池,很可能就是使用劣质电池芯或回收电池芯重新组装的垃圾电池。市面上充斥着许多廉价的锂电池,就是使用回收电池芯或拆机电池芯做的,价格虽然便宜,但是寿命短、品质不稳定,使用不慎可能会损坏手机,甚至发生爆炸。三、是否带安全保护电路。锂电池的特性决定了锂电池一定要外加保护板,以防止锂电池过充、过放及短路等情况的发生,不加保护板的锂电池会有变形、漏液、爆炸的危险。在激烈的价格竞争下,各电池封装厂寻求更低价位的保护电路,或者根本省略了这个装置,使得市面上充斥着有爆炸危险的锂电池。消费者无法从外观分辨出来是否有保护电路板,因此最好选择有信誉的商家购买。
如果是作为汽车的启动电源,铅酸蓄电池一直在该领域占据着统治地位。所以就有人疑惑,可以把铅酸蓄电池换成锂电池吗?其实从技术层面上来说,锂离子电池设计成启动电源是可行的,而且国外也有公司做过了。但是目前来看还是铅酸蓄电池更适合现在的情况,原因待小编细细道来。
1、电池性能
相比铅酸蓄电池,锂电池的低温性能和大电流性能更弱,这对于启动电源来说是绝对不利的。铅酸蓄电池的放电性能应付更多的恶劣环境,锂电池在低温地区就施展不开了。除了低温,在夏天暴晒状况下,发动机舱六七十度的高温也能轻易让锂电子报废。在大电流性能方面,汽车在启动时的瞬间电流大都在200A以上,锂电池在高倍率下性能会迅速下降。
2、技术成本
作为能否推广的决定性因素,铅酸蓄电池比锂电池成本低。同样容量,铅酸电池技术发展成熟,电极材料、电解液、装配环境要求低,以致于成本降低,而锂电池工艺制备复杂,要控制防尘要求、相对湿度、精度,这样算下来成本要比铅酸蓄电池贵3倍以上。
3、安全程度
启动电源瞬间释放的热量让汽车会处于一个危险的境地,在“电池性能”里也提过,锂电池在高温下容易报废起火。铅酸电池大电流性能好,在发生危险时材料不易燃。锂电池用石墨作为材料,易燃性肯定是高的。
4、电池寿命
如果锂电池安全躲过了夏季的高温和冬季低温的“折磨”,但是如果你需要经常用车的话,锂电池就会被动长期处于满电状态。而锂电池本身就不适合长期处于满电状态,否则就影响电池寿命。
万向A123品牌的锂电池怎么样呢,我们一起来看看:
源于美国的知名锂电池品牌,其锂离子能量存储解决方案在业内享有盛名,清洁能源汽车产业的标杆性企业
A123是美国一家专业开发和生产锂离子电池和能量存储系统的公司。其公司提供的锂离子电池以寿命长、高能量密度、高功率、安全性能优于锂离子电池市场。其技术面向的产品领域为下一代交通运输、电网和消费应用产品。作为清洁能源汽车产业的标杆性企业,A123不仅得到美国政府大量资助,还与主流汽车厂商建立了供应合同关系。
A123核心竞争优势是将锂离子电池的磷酸锂铁正极材料制造成均匀的纳米级超小颗粒,因颗粒和总表面面积剧增而大幅提电池的高放电功率,而且整体稳定度和循环寿命皆未受影响。现在一般的锂离子正极材料粉体颗粒比A123的还大约100倍,若要制成小颗粒便会产生稳定性和安全性同时减弱的副作用,以致必须面对放电功率难以提高的先天极限。
A123的磷酸铁锂主要的特征是纳米级粉体,然后通过高价金属离子掺杂的专利技术提高材料的导电性,在制片过程中,通过对铝箔表面的腐蚀和碳包覆处理大大提升了电池的大电流放电能力。此外电池以特殊材质的石墨为负极,极大提高了磷酸铁锂电池的倍率性能和使用寿命。
功率:高能产品能力密度达140W·h/kg,输出密度达3000W/kg,能承受高功率脉冲放电率高达100C(100倍标称容量电流放电);高电量产品能力密度达140W·h/kg,输出密度达3000W/kg;中等电量产品具有更高的性能和效率优势;
安全性:经过多个国家实验室和多个汽车客户的验证,具有出色的滥用容忍度。
循环寿命:A123的Nanophosphate技术提供了优良的性能和循环寿命。 在低利率循环式,能提供数以千计的周期,即使在10C放电率循环下,也提供超过1,000个完整的周期。
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