钛酸锂电池有哪些突出优点？
来源：宝鄂实业
2019-10-24 22:18
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据了解，储能技术主要分为机械能储能、电化学储能、电磁能储能和相变储能。近年来，以锂离子电池为代表的电化学储能技术具有能量规模大、选址灵活、响应速度快等特点，符合电力系统技术的要求和智能电网的发展趋势。它已被各国研究机构视为研究热点，成为发展最快的电力系统储能技术。锂离子电池是一种“摇椅电池”，其正极和负极由两种化合物或简单物质组成，可多次取出并嵌入锂离子。充电时，正极材料锂、锂离子通过隔膜嵌入到电解液的负极中，正极发生氧化反应，放电则相反。
随着电池电极材料的研究，锂离子电池技术已处于快速发展的阶段。目前已从钴酸锂电池发展到三元体系、锰酸锂、磷酸铁锂、钛酸锂等电池体系。以钛酸锂为负极的新型锂离子电池突破了石墨作为负极的固有局限，其性能明显优于传统锂离子电池。它已经成为最有前途的储能电池之一。为此，杨凯记者介绍了钛酸锂电池可以突出四个优点:
安全稳定。为钛酸锂负极材料嵌锂电位高,在充电的过程中为了避免金属锂和沉淀的生成,并因为它的平衡电势高于大多数的还原电位电解液溶剂,不与电解液发生反应,而不是固体-液体界面钝化膜的形成,以避免出现很多副作用,从而大大提高安全。“与电动汽车一样，安全性和稳定性是储能工厂最重要的指标。””说。
良好的快速充电性能。充电时间过长一直是电动汽车发展的一大难题。纯电动公交车的充电时间至少为4小时，很多纯电动客车的充电时间长达8小时。钛酸锂电池大约10分钟就能充满电，与传统电池相比，这是一个质的飞跃。
长循环寿命。和传统锂离子电池广泛使用的石墨材料相比,钛酸锂材料的过程中内嵌脱锂电池充电和放电,骨架结构是几乎不会发生收缩或扩张,被称为“零压力”材料,避免了一般脱/嵌锂离子电池电极材料体积应变引起的电极结构损伤问题,因此具有非常优异的循环性能。根据实验数据，普通磷酸铁锂电池的平均循环寿命为4000 - 6000倍，而钛酸锂电池的循环寿命可以达到25000倍以上。
良好的耐热性。一般电动汽车在-10℃充电和放电就会出现问题,钛酸锂电池具有良好的耐温性能,耐用性强,可以正常充电和放电在-40℃到70℃,无论是在冰冻的北方,或在炎热的南方,车辆将不会影响电池“震惊”和工作,消除用户的担忧。
基于这些优势，钛酸锂电池成为锂离子电池技术发展历程上的一件耀眼的“奇葩”。
技术重构降低成本
为了满足电动汽车动力电池的需要，初步研制了钛酸锂电池。虽然国际上先进的钛酸锂电池公司已经开始进入电能储能领域，但是目前还没有专门针对大规模储能应用而设计开发的钛酸锂电池。
“在大规模应用中，钛酸锂电池的主要问题是成本。项目开发时，价格是磷酸铁锂电池的4到6倍。”杨凯表示，钛酸锂电池价格居高不下，虽然性能明显优于现有的锂离子电池，但经济因素极大地限制了钛酸锂电池的市场推广。
因此，为了实现钛酸锂电池的大规模储能应用，有必要在现有锂电池的基础上进行技术改造
