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锂离子电池特性 (1)电压平台 锂离子电池由于采用的正负极材料不同,其单体电池的工作电压范围为3.7~4V,其中应用规模较大的磷酸铁锂单体电池工作电压为 3.2V,是镍氢电池的 3 倍、铅酸电池的 2 倍。 (2)比能量大 当前乘用车锂离子动力电池的能量密度接近 200Wh/kg,预计 2020 年达到300Wh/kg。 (3)电池寿命短 由于电化学材料特性的制约,锂离子电池的循环次数没有取得突破,以磷酸铁锂为例,单体电池循环次数可以达到 2000 次以上,成组后*为 1000 次以上。无法满足公交运行 8 年期限的要求。 (4)对环境影响较大 锂离子电池采用轻金属锂,尽管不含汞、铅等有害重金属,被认为是绿色电池,对环境污染较小。但实际上由于其正负极材料、电解液包含镍、锰等金属物,美国已经将锂离子电池归类为一种包含易燃、浸出毒性、腐蚀性、反应性等0有害性的电池,是目前各类电池中包含毒性物质**多的电池,并且因为其回收再利用的工艺较为复杂导致成本较高,因此目前的回收再利用率不高,废弃的电池对环境影响较大。 18650广东哪家产品好找。北京电池组18650锂电池推荐货源
三元锂电池寿命所谓锂电池寿命是指电池在使用过一段时间后,容量衰减为标称容量(室温25℃,标准大气压,且以)的70%,即可认为寿命终止。行业内一般以锂电池满充满放的循环次数来计算循环寿命。在使用的过程中,锂电池内部会发生不可逆的电化学反应导致容量下降,比如电解液的分解,活性材料的失活,正负极结构的坍塌导致锂离子嵌入和脱嵌的数量减少等等。实验标明,更高倍率的放电会导致容量更快的衰减,如果放电电流较低,电池电压会接**衡电压,能释放出更多的能量。三元锂电池的理论寿命约为800次循环,在商业化的可充电锂电池中属于中等。磷酸铁锂约为2000次,而钛酸锂据说可以达到1万次循环。目前主流的电池厂家在其生产的三元电芯规格书中承诺大于500次(标准条件下充放电),但是电芯在配组做成电池包后,由于一致性问题,主要是电压和内阻不可能完全一样,其循环寿命大约为400次。厂家推荐SOC使用窗口为10%~90%,不建议进行深度充放电,不然会对电池的正负极结构造成不可逆的损伤,若是以浅充浅放来计算的话,循环寿命至少有1000次。另外,锂电池若是经常在高倍率和高温环境下放电,电池寿命会大幅下降到不足200次。 四川电池组18650锂电池推荐厂家锂电池的比较大优点是循环次数高。
以上是基于工作原理的不同而表现出来的二者电性能特点区别,此外,影响二者推广的还有其他两个因素:安全与成本,可称之为市场因素。与电性能特征锂电池占优不同,在市场因素上则是铅酸电池占优。1、安全:铅酸电池大电流放电不易发生意外,因为它有较高的密封性,即使有所意外(比如泄漏),其正负极和铅酸电解液也不是易燃物。而锂离子电池的电解液是酯类溶液,易燃且有挥发性。锂电池工作原理是锂离子在正极和负极之间经过隔膜嵌入/嵌出,大电流经过会形成锂枝晶,这两个因素都是锂电池燃烧与的根源。2、成本:铅酸电池所用材料及工作要求都低得多,就电动自行车来看,锂电车光是电池就可能是用铅酸电池装配的整个电动车的价值。在电动自行车和小型家用车市场上,铅酸电池和锂电池都在应用,因为互有比较优势,锂电池有电性能和便利优势,而铅酸电池有安全和成本优势。这两类电池在其他应用上的表现也大抵如此。
导致石墨烯作为负极材料仍存在一定问题,如***放电效率较低,约65%;循环性能较差;价格较高,明显高于传统石墨负极。作为正负极添加剂,可提高锂电池的稳定性、延长循环寿命、增加内部导电性能。鉴于石墨烯当前的批量生产工艺不成熟、价格高昂、性能不稳定,石墨烯将率先作为正负极添加剂在锂离子电池中使用。相关研发企业:珈伟股份,东旭光电,青岛昊鑫新能源,厦门凯纳等4碳纳米管碳纳米管是一种石墨化结构的碳材料,自身具有优良的导电性能,同时由于其脱嵌锂时深度小、行程短,作为负极材料在大倍率充放电时极化作用较小,可提高电池的大倍率充放电性能。缺点:碳纳米管直接作为锂电池负极材料时,会存在不可逆容量高、电压滞后及放电平台不明显等问题。如Ng等采用简单的过滤制备了单壁碳纳米管,将其直接作为负极材料,其***放电容量为1700mAh/g,可逆容量*为400mAh/g。碳纳米管在负极中的另一个应用是与其他负极材料(石墨类、钛酸锂、锡基、硅基等)复合,利用其独特的中空结构、高导电性及大比表面积等优点作为载体改善其他负极材料的电性能。相关研发企业:天奈科技、纳米港等5富锂锰基正极材料高容量是锂电池的发展方向之一。
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如下对国内锂电池厂家排名的对比分析,主要侧重于动力储能锂电池企业**名。——整车+锂电成立时间:2006年比亚迪旗下的动力电池业务主要分布在惠州和深圳两个基地,主要产品为磷酸铁锂动力电池。目前的有效产能为,其中惠州1Gwh、深圳坑梓,预计到2015年底,整体产能将达到6Gwh,2016年将扩张到10Gwh。比亚迪的动力电池*供比亚迪自用。2015年上半年,比亚迪动力电池业务收入约30亿元。CATL——日韩对手成立时间:2011年总部:福建宁德CATL依托ATL,总部位于福建宁德,同时在青海设有生产基地,合计产能达到,主要客户包括北汽、华晨宝马、吉利、一汽、南车时代、厦门金龙、郑州宇通和中通客车等。2014年,CATL动力电池销售收入约,2015年上半年,动力电池销售收入约。——上市公司、国家重点扶植成立时间:2005年总部:安徽合肥合肥国轩高科动力能源有限公司成立于2005年,是由珠海国轩贸易有限公司和合肥国轩营销策划有限公司发起设立。其主要产品是磷酸铁锂动力电池。国轩高科总部在安徽合肥,在昆山、南京和武汉也在建设新的生产基地。产业链涵盖了磷酸铁锂正极材料、电芯生产、BMS和PACK等环节。国轩高科目前的有效产能,主要为方形和圆柱形动力电池电芯。
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三元聚合物锂电池三元聚合物锂电池是指正极材料使用镍钴锰酸锂(Li(NiCoMn)O2)三元正极材料,且使用凝胶聚合物电解质的锂电池。电解液作为离子运动的传输介质,一般由溶剂和锂盐组成,锂二次电池的电解液主要有液体电解液,离子液体电解液,固态聚合物电解质和凝胶聚合物电解质。凝胶聚合物电解质由聚合物,有机溶剂和锂盐组成,通过将有机电解液和固态聚合物基质混合制得。因以凝胶态形式存在,兼具了固体电解质和液体电解液的优点,由于电解液被限制在聚合物链中,在较宽的温度范围内也具有较高的离子电导率(可达10-3S/cm)。其比较大的优点是隔膜机械强度高,薄膜提供了很大的表面积。薄膜越薄能量密度越高,因为更多的活性物质可以嵌入电池中。另外,其电化学稳定性也非常好,耐高温,市面上的高温电池大部分均采用聚合物电解质。 北京电池组18650锂电池推荐货源
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