鋰電池是一類由鋰金屬或鋰合金為正/負極材料、使用非水電解質溶液的電池。鋰電池大致可分為兩類:鋰金屬電池和鋰離子電池。鋰離子電池不含有金屬態的鋰,并且是可以充電的。可充電電池的第五代產品鋰金屬電池在1996年誕生,其安全性、比容量、自放電率和性能價格比均優于鋰離子電池。
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一、錳酸鋰電池。
錳酸鋰電池是指正極采用錳酸鋰材料的電池。錳電池額定電壓為2.5~4.2V,因其成本低、安全可靠而得到廣泛應用。
優點:成本低,價格低,安全性能好,低溫性能好,放電效率在-20度以下90%以上。
缺陷:高溫性能差,倍率放電差,循環壽命低,可達300~400次,易膨脹。
用途:我國錳酸鋰電池主要用于動力電池和新能源汽車。
二.鐵磷酸鋰電池。
磷酸鐵鋰電池是以磷酸鐵鋰為正極材料的鋰離子電池。磷酸鹽的電熱峰值達到350℃-500℃,而錳酸鋰和鈷酸鋰只有200℃左右。使用溫度范圍寬(-20C-+75C),耐高溫。
優點:放電率高,無記憶效果,可充放電,循環壽命高,一般約1500次。高溫性能好,45℃仍能正常工作。在電動汽車上使用,充電速度快,6分鐘,放電20倍。
不利因素:低溫性能差,嚴重影響-10℃的性能。磷酸鐵鋰生產工藝要求高,生產效率低,成本高,價格昂貴。
三、三元聚合物鋰電池。
三元聚合物鋰電池是指鎳鈷酸鋰或鎳鈷鋁酸鋰制成的正極材料,在容量和安全性上相對平衡。三元復合正極材料的前驅體產品是鎳鹽、鈷鹽和錳鹽,鎳鈷錳的比例可以根據實際需要進行調整。三元鋰電池能量密度高,但其安全性往往受到質疑。
優點:容量大,額定容量1250mah,循環壽命好,一般為鈷酸鋰600~700次,倍速放電好。
不利因素:電池能量密度低,安全性最差,高溫下循環穩定性和儲存性能差。
應用范圍:目前,三元材料鋰電池廣泛應用于筆記本電池領域。SANYO、PANASONIC、SONY、LG和SAMSUNG已經推出了三元材料電池。
四.鈷酸鋰電池。
鈷酸鋰電池可作為鋰電池正極材料的創始人,具有優異的電化學性能和高振實密度。鈷酸鋰電池結構穩定,容量比高,綜合性能突出,但安全性差,成本高。主要用于中小型電池,廣泛用于筆記本電腦、手機、MP3/4等小型電子設備。
優點:結構穩定,容量比大,綜合性能突出。
缺陷:但安全性能差,成本高。
適用范圍:目前僅廣泛應用于筆記本電腦、手機、MP3/4等數字電子產品市場。幾乎沒有汽車動力電池。