稀土锂电池相对于一般锂电池有哪些优点?
锂电池的正极材料通常是有锂的活性化合物组成,负极是具有特殊分子结构的碳。充电时,加在电极两侧的电势迫使正极的化合物释放出锂离子,嵌入负极分子排列呈片状结构的碳中。放电时,锂离子从层片状谈结构中析出,重新和正极的化合物结合,电子在外电路流过,产生电流。
1、比能量高,开发潜力大。具有高储存能量密度,目前已达到460-600Wh/kg。
2、使用寿命长,平均寿命可达到6年以上。
3、自放电率很低。目前一般可做到1%/月以下,不到镍氢电池的1/20。
4、绿色环保。不产生任何铅、汞、镉等有毒有害重金属元素和物质。
5、工作温度范围宽,可以在-20℃-60℃的环境下使用。
6、额定电压高(单体工作电压为3.7V),约等于3只镍镉充电电池的串联电压。
7、无记忆效应。记忆效应是电池电未用完充电时容量下降。传统电池记忆效应很严重。
稀土锂电池相对于一般锂电池又具有如下优点:
由于稀土元素的加入,充电稳定性提高。同时保证了材料的结构稳定性,改善和提高了循环性能。稀土元素在扩充了锂离子迁移的三维通道,有效提高了材料的电化学循环可逆性,延长了电池寿命。
“硅胶电池”全称是“稀土纳米硅胶电池”,它是“天能”建立的“国家级博士后工作站”研发的新产品,属于铅酸电池的升级产品,这种全密封、免维护的稀土硅胶电池,具备绿色环保、高容、智能等多项国家专利技术,该电池充一次电,汽车连续里程可达120公里以上,最高时速达到120公里,还具有使用寿命长、重量轻、容量大、价格低、安全性高等优点。据“天能”技术人员介绍,这一高科技新产品经过1000多个日夜的努力和数百次的试验,于去年9月正式投产,是当今我国电动车动力电池最先进的低碳产品。
稀土(rareearth)有“工业维生素”的美称。现如今已成为极其重要的战略资源。稀土元素氧化物是指元素周期表中原子序数为57到71的15种镧系元素氧化物,以及与镧系元素化学性质相似的钪(Sc)和钇(Y)共17种元素的氧化物。稀土元素在石油、化工、冶金、纺织、陶瓷、玻璃、永磁材料等领域都得到了广泛的应用,随着科技的进步和应用技术的不断突破,稀土氧化物的价值将越来越大。
座充的绿灯亮了以后在多充一个小时有用吗?
绿灯只是一个指示,真正充饱与否在于座充对电池充电过程的控制和判断。以4.2V的锂离子电池为例讨论这个问题。
首先是控制,控制对电池的输出是先恒流,后恒压(电流逐渐减小
然后是判断,判断电流小于某个电流值时,显示绿灯,因为模数转换的精度和本身的电压精度是受限制的,座充通常设定这个电流值为50mA,此时显示绿灯,那么电池确实离它真正的充饱还有10%不到(据我所测,现在的锂离子电池以50mA截止充电的话,其容量已经可以达到95%,充电接受能力大大提高现在的问题是座充接下去在干什么:
A.如果接下去,座充彻底关断充电回路,没有继续进行恒压充电,那么在座充上再放置10个小时也是于事无补。许多的座充设计方案就是这样的,比如TI(德州仪器)的BQ2057系列充电芯片,linear(凌特)的LT1800系列都是如此。
B.座充继续进行恒压充电,并严格控制电压不超出4.2V,无疑再多充一个小时,确实可以增加电池的容量。
C.座充继续充电,但是它的电流控制很糟糕,不小心就使电池超出了4.2V,而且继续往上跑。因为锂离子电池不能吸收任何过充。持续对电池施加电流,就会造成这个后果,那么过充就发生了。这个当然是设计不好的座充,比如常见的即可充锂离子电池又可充镍氢电池的十几块钱的“蛋充”。
D.还有一种充电管理芯片,比如maxim(美信)的1679芯片,与许多手机充电管理相同,它采用脉冲方式充电,它在显示绿灯的时候,就是锂离子电池已经100%充饱了,当然再放置一个小时,它也不会过充,显然又是在做无用功。
用户实际上不知道绿灯亮了以后座充到底在干什么,A或B或D,都有可能,座充说明书不写这些东西的。排除不合格的座充,我们其实应该相信合格和原装的座充,绿灯亮着的话,为什么不取下来用呢?这对用户实际没有什么太大的影响,充的不饱又不影响循环寿命(如上第7点所述),95%的容量也是可以接受的。除非有爱好者能深入分析自己的座充到底是以那种方式的在充电,否则我们不妨------★亮绿灯后就取下来用。
并联锂电池的特点是:电压不变,电池容量相加,内阻减小,可供电时间延长。并联充电的核心内容是并联电流的大小及其作用。根据并联理论,干路电流等于各支路电流之和,因此,已经组合为电池组的n节并联锂电池要达到与单节电池相同的充电效率,充电电流应为n个锂电池电流之和,在欧姆定律:I=U/R的公式下,这个设计是合理的。但是,并联后的电池内阻也会起变化,按照并联内阻公式,两个并联锂电池的总内阻等于两个电池内阻乘积与其内阻相加之和的比值,并联电阻会随着并联电池数量的增加而递减。所以,锂电池并联充电的效率可以在电流小于n个并联锂电池电流之和的基础上实现。
锂电池并联要注意电池的一致性问题,因为,一致性差的并联锂电池会在充电过程中出现充不进电或者过充现象,从而破坏电池结构,影响整组电池的寿命。因此,选用并联电池时应避免将不同品牌、不同容量和不同新旧程度的锂电池混用。对电池一致性的内在要求是:锂电池电芯电压差≤10mV,内阻差≤5mΩ,容量差≤20mA。