电动工具电池目前主要分为哪两种？它的正极材料和优缺点是什么？

电动工具电池：

电动工具电池顾名思义就知道是用在电动工具上面的电池。电动工具以前都用镍镉电池较多，因为它支持大电流放电特性好。近来因为ROHS指令，有好多都改为镍氢电池，当然锂电池也行的，锂电充电时一般先恒流后恒压控制比较好，当然其充满检测方式越多越安全。

 

电动工具电池目前主要分两种：

一种是镍镉电池：就是市面上比较长见的充电电池，很多地方都用这种。比如手电、台灯、一些玩具遥控电动车，等等都用这种。因为这种造价比较低！

另一种是锂电池：这种电池和镍镉电池不同的是。体积小、容量高、充放电循环次数多没有记忆性在低温情况下，不像镍镉电池容量下降那么多！但缺点是造价比较高！目前这两种电池世面上都有销售！但配镍镉电池的电动工具一般是配有两个电池，而配锂电池的就配一个电池，但是价格却比配有两个镍镉电池的还要稍微贵点！在选购的情况下建议选购镍镉电池，比较实惠。如果在高空作业，充电不方便的时候才需要采用锂电池！

电动工具电池：分国产的和进口的。

7.2V：电池容量1.4AH和1.5AH的多扭力距在8牛顿，转数在每分钟600转；

9.6V：电池容量1.4AH和1.5AH，1.7AH.，扭力距在17牛顿．每分钟转数分两挡，高速每分钟800转，低速每分钟在350转；
12V：电池容量1.4AH,1.7AH,2.0AH.2.6AH   ,扭力距在最大时26牛顿．每分钟高速1050转，低速每分钟350转。
14V和18V和12V的一样，只不过14V和18V多用在冲电扳手上较多。
24V和36V的也一样只用在充电式电锤上，但是这两种电锤国产的肯定是没有的，进口的也只BOSCH，日立，得伟，喜力德的才有，而且必须要用锂电池才可以．
3.6V到18V的用镍镉多，因为便宜。但是镍镉电池不是很耐用，它必须要用完电量才能再充电否则电池寿命不长，，而不像锂电池那样随用随充电。
锂离子电池因其电压高、能量密度高、循环寿命长、环境污染小等优点倍受青睐，但随着电子信息技术的快速发展，对锂离子电池的性能也提出了更高的要求。正极材料作为目前锂离子电池中最关键的材料，它的发展也最值得关注。同样，对于三元锂电池来说，三元锂电池的正极材料也是最关键的。

那么到底什么是三元锂电池材料？

顾名思义，三元材料，就是三种电极材料共融而成的复合电极材料。理论上兼具每种电极材料的特性和优势。目前最常见的是NCA和NCM。
NCA指的是镍钴铝酸锂（）三元材料。它源自于镍酸锂（）材料的发现。这种电池容量较高，相应的稳定性较差，此时，掺杂了一些铝，以稳定其结构。常见的分子式为（）。严格意义上说，NCA可能并不属于三元材料，而改性的二元材料。特斯拉Model S上使用的就是这种电池。NCM是目前最主流的三元材料，也被认为是未来的发展趋势。NCM指的是镍钴锰酸锂（）三元材料。通过调配镍、钴、锰三者的比例，得到不同的电极特性。

目前国内的路线仍以磷酸铁锂为主。磷酸铁锂有较好的循环稳定性能，成本也比较低。其理论能量密度大概在160Wh/kg。目前，比亚迪的单体电池，能量密度已经达到了130Wh/kg。几乎到达了能量密度的天花板。当然研究工作者在对进一步提高磷酸铁锂电池的性能做着许多的工作。比如掺杂一元或者多元的离子之后，获得了更高的容量，1C放电比容量超过120mAh/g。但是要注意到提高比能量不一定能同比提高电池的能量密度，另外材料的稳定性、安全性、材料成本、加工工艺的复杂化等一些列的问题，也仍待解决。因此，这些振奋人心的实验室数据，要想变成产品参数，仍有相当长的一段路要走。
锂酸铁锂的先天不足，使更多的企业开始注意三元材料。大部分磷酸铁锂的生产厂家，都开始关注三元材料的开发。其中一些（如天津力神、中航锂电）已经开始批量的三元材料锂电池的生产。
三元材料对比锂电池，到底有什么优势。从下表看看各种正极材料的能量密度参数。

材料种类	材料容量	电压	电池容量（石墨负极）
改性锰酸锂	110 mAh/g	4.0 V	140 Wh/kg
磷酸铁锂	155 mAh/g	3.4 V	160 Wh/kg
三元材料 NCM	160 mAh/g	3.8 V	220 Wh/kg
三元材料 NCA	200 mAh/g	3.8 V	250 Wh/kg

三元材料的理论比容量和能量密度的理论值要比磷酸铁锂乐观得多。目前实际的产品参数又如何呢？美国JCS生产的NCA/C的45Ah电池，比能量密度在151mAh/kg，确实高于磷酸铁锂，但是离2015年的目标仍有不小的距离。同时，由于国内三元材料的起步较晚，与国外的技术水平有不小的差距。


目前常见的锂离子电池正极材料主要有层状结构的钴酸锂、镍酸锂，尖晶石结构的锰酸锂和橄榄石结构的磷酸铁锂。其中，钴酸锂（LiCoO2）制备工艺简单，充放电电压较高，循环性能优异而获得广泛应用。但是，因钴资源稀少、成本较高、环境污染较大和抗过充能力较差，其发展空间受到限制。镍酸锂（LiNiO2）比容量较大，但是制备时易生成非化学计量比的产物，结构稳定性和热稳定性差。


锰酸锂除了尖晶石结构的LiMn2O4外，还有层状结构的LiMnO2。其中层状LiMnO2比容量较大，但其属于热力学亚稳态，结构不稳定，存在Jahn-Teller效应而循环性能较差。尖晶石结构LiMn2O4工艺简单，价格低廉，充放电电压高，对环境友好，安全性能优异，但比容量较低，高温下容量衰减较严重。磷酸铁锂属于较新的正极材料，其安全性高、成本较低，但存在放电电压低（3.4V）、振实密度低、尚未批量生产等不足。上述几种正极材料的缺点都制约了自身的进一步应用，因此寻找新的正极材料成了研究的重点。
　　LiCoO2，LiNiO2同为α-NaFeO2结构，且Ni、Co、Mn为同周期相邻元素，因此它们能以任意比例混合形成固溶体并且保持层状结构不变，具有很好的结构互补性。同时，它们在电化学性能上互补性也很好。因此，开发复合正极材料成了锂离子电池正极材料的研究方向之一。其中，层状Li-Ni-Co-Mn-O系列三元锂电池正极材料（简称三元材料）较好地兼备了三者的优点，弥补了各自的不足，具有高比容量、成本较低、循环性能稳定、安全性能较好等特点，被认为是较好的取代LiCoO2的正极材料。因此，三元锂电池正极材料也成为正极材料研究热门之一。

三元锂电池的优缺点：

    三元聚合物锂电池是指正极材料使用锂镍钴锰（Li（NiCoMn）O2）三元正极材料的锂电池，三元复合正极材料前驱体产品，是以镍盐、钴盐、锰盐为原料,里面镍钴锰的比例可以根据实际需要调整，三元材料做正极的电池相对于钴酸锂电池安全性高，但是电压太低，用在手机上（手机截止电压一般在3.4V左右）会有明显的容量不足的感觉。

 

八个优点：

1、正极为三元材料，负极为人造石墨与其他先进负极材料的混合体。

2、叠片式软包装工艺，该结构电流集流均匀、散热性好、提升了电池倍率性能。
3、采用专利技术处理的隔膜，提高了电池本体安全性，单体电池及模块经过跌落、挤压、针刺、热箱、过充过放等安全性评价试验，满足中国有关电池的标准法规要求。
4、特殊的隔膜材料提高了隔膜的保液能力及孔隙率，减小电池内阻。以1倍率电流充放电，放电深度为DOD80%的情况下进行测试，3000次循环后，容量仍能保持在85%以上。
5、25Ah动力电池的重量比能量为160Wh/kg，比磷酸铁锂电池高30%以上，可以减轻整车重量，提高续驶里程。
6、在大电流充放电时，极化小，温升低。电池可持续3C充电，5C放电(瞬间10C)的高输入输出能力。
7、合理的电解液配比与配方，电池的放电温度范围为-20～45℃，充电温度范围为0～45℃。

8、电池一致性好。采用多项专利制造工艺，粉体的前处理技术，保证了粉体混合和浆料混合的均匀性;特殊的化成工艺，保证了电池成膜的稳定性，从而确保了电池批次间的稳定性，以及电池的荷电储存性能，提高了电池一致性。电池容量标准差小于0.08Ah，配组率高，可降低系统成本。

缺点：暂无。

上海宝鄂实业有限公司拥有一支从事锂电池多年、经验丰富的研发团队，我们时刻关注着锂电池在各领域的最新发展和应用，并不断为客户研发出“先进、安全、稳定”的锂电池方案，提供包括18650锂电池、26650锂电池和铁锂电池等多种锂电池服务。