定制热线: 400-678-3556

行业资讯

锂电池的优势及特点是什么?锂电池的容量越高越好吗?

来源:宝鄂实业    2020-05-05 16:43    点击量:
锂电池的优势及特点

(1) 工作电压高
以石墨或石油焦等炭质嵌锂化合物代替金属锂作为负极,会使电池电压有所下降。但由于它们嵌锂电位较低,可使电压损失减小到最低限度。同时,选择合适的嵌锂化合物作为电池正极,选择适当的电解液体系(决定了锂电池的电化学窗口),可使锂电池具有较高的工作电压(-4V),远高于水溶液体系电池。
(2) 比容量大
虽然以炭质材料代替金属锂会使材料质量比容量有所降低,但实际上金属锂二次电池中为保证电池具有一定的循环寿命,负极金属锂通常过量三倍以上,因此锂电池中质量比容量实际的降低程度并不大,而且体积比容量几乎没有降低。
(3) 能量密度高
较高的工作电压和体积比容量决定了二次锂电池的能量密度较高。与目前广泛使用的Ni-Cd蓄电池和Ni-MH蓄电池相比,二次锂电池能量密度最高,且仍有很大的发展潜力。
(4) 安全性能好,循环寿命长
用金属锂作阳极的电池不安全的原因是多次充放电使锂离子电池正极结构发生变化,形成多孔枝晶,在升高温度时,它与电解液发生剧烈的放热反应,且枝晶能刺穿隔膜,造成内部短路,而锂电池不存在此问题,是很安全的。为避免在电池中存在金属锂,充电时要控制电压,为保险起见,锂电池备有多重安全装置。锂电池在充电和放电过程中锂离子插入和脱嵌在阴极和阳极上没有任何结构改变(在插入和脱嵌过程中晶格会有一些膨胀和收缩),且因为嵌锂化合物比金属锂更稳定,在充放电过程中不会形成锂枝晶,从而明显地改善了电池的安全性能,同时循环寿命也大大提高。锂电池在1989年和1990年分别被美国运输部危险品运输处和IAIT(国际航空与运输协会)排除在危险品之内。
(5) 自放电率小
锂电池采用非水电解液体系,嵌锂炭材料在非水电解液体系中热力学不稳定。在首次充放电过程中因电解液的还原会在炭负极表面形成一层固体电解质中间相((S EI)膜,允许锂离子通过但不允许电子通过,并使不同荷电态的电极电极活性物质处于相对稳定的状态,因此具有较低的自放电率。
(6) 清洁无污染
锂电池不含有铅、福、汞等有毒物质,同时因为电池必须被很好地密封,在使用过程中极少有气体放出,不对环境造成污染。生产制造过程中用于溶解粘结剂的溶剂也可以做到完全回收。Sony等锂电池大型生产企业,从1997年己经陆续开始了锂电池的回收以及材料(如金属钻等)的再生循环工作。另外,1996年Sony的锂电池经鉴定符合IS014001国际环境标准[71O
(7) 电流效率高
不同于以往任何一种水溶液体系二次电池,锂电池在正常的充放电过程中不会产生气体,电流效率接近100%,这一性质特别适合用作电力储存和转换的电池组。

锂电池的容量越高越好吗?
 
不同型号(特别是不同体积)的锂电池组,他的容量越高,提供使用的时间越长。抛开体积和重量的因素,当然容量越高越好。
 
锂电池组
 
  但是同样的电池型号,标称容量(比如600mAh)也相同,实际测的初始容量不同:比如一个为660mAh,另一个是605mAh,那么660mAh的就比605mAh的好吗。
 
  实际情况可能是容量高的是因为电极材料中多了增加初始容量的东西,而减少了电极稳定用的东西,其结果就是循环使用几十次以后,容量高的锂电池迅速容量衰竭,而容量低的锂电池却依然坚挺。许多国内的电芯厂家往往以这个方式来获得高容量的电池。而用户使用半年以后待机时间却是差得一塌糊涂。
 
  民用的那些AA镍氢电池(就是五号电池),一般是1400mAh,却也有标超高容量的(1600mAh),道理也是一样。
 
  提高容量的代价就是牺牲循环寿命,厂家不在电池材料的改性上下文章,是不可能真正“提高”电池容量的。