锂离子电池的特点

[日期:2016-02-09]   来源:KKK航模技术网  作者:   阅读:887[字体: ]
锂离子电池是1990年日本SONY公司研制出并开始实现商品化,他的出现称得上是在二次电池历史上的一次飞跃,在随后的十余年中,其商业化进程取得了突飞猛进的发展。与其他二次电池相比,它的工作原理也比较简单。之所以被称为锂离子电池,是因为这种电池中无论在正负极还是在电池隔膜中,锂都是以离子形式存在的,锂离子电池负极是碳素材料,如石墨等。正极则是含锂的过度金属氧化物,如LiCoO2、LiMnO2等。电解质是含锂盐的有机溶液。锂离子电池在工作(充电或放电)过程中,锂离子在正负极及电解质隔膜中定向运动。充电时,在电场的驱动下锂离子从正极材料中脱出,经过电解质,插入到负极中。放电时,过程正好相反,即锂离子返回正极中,电子则通过了用电的电子产品并为之供电。
与其他蓄电池相比,锂离子电池的优点在于开路电压高(市售电池多为3.6V镍氢和镍镉二次电池的开路电压为1.2V)、比容量大(是镍镉二次电池的2.5倍,是镍氢二次的1.5倍)、自放电率低(小于8%/月,远低于镉镍电池的30%和镍氢电池的40%)、寿命长(通常都可以达到千次以上)。没有记忆效应也是锂离子电池的突出优点,是其他二次电池所不具备的,锂离子电池充电前不必顾及其中的电量是否已被用完。
锂电池的最大特点是比能量高。比能量指的是单位质量或单位体积的能量。比能量用W·h/kg或W·h/L来表示。W·h是能量的单位,W是瓦、h是小时;kg是千克(质量单位);L是升(体积单位)。
锂电池的缺点是价格昂贵,所以目前尚不能普遍应用,主要应用于掌上计算机、PDA、通讯设备、照相机、卫星、导弹、鱼雷、仪器等。随着技术的发展,工艺的改进及生产亮的增加,锂电池的价格将会不断地下降,应用上也会更普遍。

锂离子电池不适合用作大电流放电,过大电流放电时会降低放电时间(内部会产生较高的温度而损耗能量)。因此电池生产工厂给出最大放电电流,在使用中应小于最大放电电流。锂离子电池对温度有一定要求,工厂给出了充电温度范围、放电温度范围及保存温度范围。锂离子电池对充电的要求是很高的,它要求精密的充电电路以保证充电安全。终止充电电压精密度允差为额定值的±1%(例如:充4.2V的锂离子电池,其允差为±0.042V),过充电会造成锂离子电池永久性损坏。锂离子电池充电电流应根据电池生产厂的建议,并要求有限流电路以免发生过流(过热)。一般常用的充电率为(0.25~1)C(C是电池的容量,如C=800mA·h,1C充电率即充电电流为800mA)。在大电流充电时往往要检测电池温度,以防止过热损坏电池或产生爆炸

相关评论
分类列表
特别推荐
特别推荐