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鈷酸鋰離子電池優缺點

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2022年03月07日  

鈷酸鋰電池結構穩定、比容量高、綜合性能突出、但是其安全性差、成本非常高,主要用于中小型號電芯,廣泛應用于筆記本電腦、手機、MP3/4等小型電子設備中,標稱電壓3.7V。


鈷酸鋰電池的特點


1、電化學性能優越


2、加工性能優異


3、振實密度大,有助于提高電池體積比容量


4、產品性能穩定,一致性好


鈷酸鋰電池的的優缺點


優點


1、結構穩定


2、容量比高


3、優良的工藝性能


4、體積能量密度


缺點


1、安全性差


2、成本非常高


3、循環壽命一般,材料穩定性不太好


鈷酸鋰電池結構穩定、容量比高、綜合性能突出、但是其安全性差、成本非常高,主要用于中小型號電芯,廣泛應用于筆記本電腦、手機、MP3/4等小型電子設備中,標稱電壓3.7V。


鈷酸鋰電池結構穩定、比容量高、綜合性能突出、但是其安全性差、成本非常高,主要用于中小型號電芯,標稱電壓3.7V。


鈷酸鋰的特點


1、電化學性能優越a.每循環一周期容量平均衰減﹤0.05%b.首次放電比容量﹥135mWh/gc.3.6V初次放電平臺比率﹥85%2、加工性能優異3、振實密度大,有助于提高電池體積比容量4、產品性能穩定,一致性好產品型號R747振實密度2.4-3.0g/cm3,典型值為2.5,粒度D506.0-8.5um;R757振實密度2.4-3.2g/cm3,典型值為2.6,粒度D506.5-9.0um;R767振實密度2.3-3.0g/cm3,典型值為2.5,粒度D508-12um;


鈷酸鋰的用途


主要用于制造手機和筆記本電腦及其它便攜式電子設備的鋰離子電池作正極材料。


鈷酸鋰的技術標準


1、名稱:鈷酸鋰分子式:LiCoO2分子量:97.882、主要用途:鋰離子電池3、外觀要求:灰黑色粉末,無結塊4、X射線衍射:對照JCDS標準(16-427),無雜相存在5、包裝:鐵桶內塑料袋包裝6、化學成分與物化性能指標:鎳Ni0.05%max(wt%)錳Mn0.01%max(wt%)鐵Fe0.02%max(wt%)鈣Ca0.03%max(wt%)鈉Na0.01%max(wt%)酸堿性PH9.5-11.5含水量(105oC干燥失重量,%)Moisture(wt%lossat105oC)<0.05比表面積(m2/g)BETsurfaceArea(m2/g)0.2-0.6振實密度(g/cm3)TapDensity(g/cm3)1.7-2.9粒徑大小-D50(μm)PSD-D50(μm)5-12粒徑大小-D10(μm)PSD-D10(μm)1-5粒徑大小-D90(μm)PSD-D90(μm)12-25


鈷酸鋰電池的應用還是比較少的,小電池用鈷鋰的技術很成熟,但現在鈷鋰的成本太高,很多公司用錳鋰來代替,有的全是錳鋰的。鈷酸鋰性能穩定,目前應用于手機等的技術最為成熟,但應用的最大缺點就是成本高,鈷是比較稀缺的戰略性金屬;另外應用于動力電池方面也有一定的難度。蓄電池的容量,通常與下面幾個因素有關?:


①極板的結構和數量。當其它條件相同時,蓄電池的容量取決于極板的面積以及活性物質的多孔性,故極板通常做得很薄。鉛蓄電池的極板厚度為1.45-3.0mm,


②放電情況。當蓄電池放電程度較大時,由于硫酸鉛析出量多,面使極板孔隙的截面積減小,從面造成硫酸滲入極板困難。因此,當放電電流增大時,滲人極板孔隙內的硫酸不足以補償單位時間內所消耗的硫酸量,致使蓄電池的電壓迅速下降,而不能繼續放電。所以放電電流增大,蓄電池容量減小.


③電解液溫度。溫度降低時,由于粘度增大面使電解液滲入極板困難,同時溫度降低時,電解液電阻會增大而使電壓降低,所以蓄電池的容量將減小.


④電解液密度。加大電解液密度,可以提高蓄電池的電動勢及電解液向極板內活性物質的滲透能力,并減少電解液的電阻,而使蓄龜池容量增加。但若是繼續加大電解液密度,將使其粘度增大,所以當電解液密度超過某一數值時,電解液滲透速度反而會減小,且內阻增大,極板硫化增加,使蓄電池容量減小.故只有當電解液密度處于最佳狀態時,蓄電池才能獲的最大容量.


蓄電池電壓為12v的容量有2.2AH、7AH、14AH、17AH、24AH、32AH、45AH、60AH、80AH、105AH、120AH、160AH、198AH。


化學能轉換成電能的裝置叫化學電池,一般簡稱為電池。放電后,能夠用充電的方式使內部活性物質再生——把電能儲存為化學能;需要放電時再次把化學能轉換為電能。將這類電池稱為蓄電池(StorageBattery),也稱二次電池。


所謂蓄電池即是貯存化學能量,于必要時放出電能的一種電氣化學設備。


蓄電池的五個主要參數為:電池的容量、標稱電壓、內阻、放電終止電壓和充電終止電壓。電池的容量通常用Ah(安時)表示,1Ah就是能在1A的電流


下放電1小時。單元電池內活性物質的數量決定單元電池含有的電荷量,而活性物質的含量則由電池使用的材料和體積決定,因此,通常電池體積越


大,容量越高。與電池容量相關的一個參數是蓄電池的充電電流。蓄電池的充電電流通常用充電速率C表示,C為蓄電池的額定容量。例如,用2A電流


對1Ah電池充電,充電速率就是2C;同樣地,用2A電流對500mAh電池充電,充電速率就是4C。


電池剛出廠時,正負極之間的電勢差稱為電池的標稱電壓。標稱電壓由極板材料的電極電位和內部電解液的濃度決定。當環境溫度、使用時間和工作


狀態變化時,單元電池的輸出電壓略有變化,此外,電池的輸出電壓與電池的剩余電量也有一定關系。單元鎳鎘電池的標稱電壓約為1.3V(但一般認


為是1.25V),單元鎳氫電池的標稱電壓為1.25V。


電池的內阻決定于極板的電阻和離子流的阻抗。在充放電過程中,極板的電阻是不變的,但是,離子流的阻抗將隨電解液濃度的變化和帶電離子的增減而變化。


蓄電池充足電時,極板上的活性物質已達到飽和狀態,再繼續充電,蓄電池的電壓也不會上升,此時的電壓稱為充電終止電壓。鎳鎘電池的充電終止


電壓為1.75~1.8V,鎳氫電池的充電終止電壓為1.5V。[表1-1鎳鎘電池不同放電率時的放電終止電壓


放電終止電壓是指蓄電池放電時允許的最低電壓。如果電壓低于放電終止電壓后蓄電池繼續放電,電池兩端電壓會迅速下降,形成深度放電,這樣,


極板上形成的生成物在正常充電時就不易再恢復,從而影響電池的壽命。放電終止電壓和放電率有關。鎳鎘電池的放電終止電壓和放電速率的關系如


表1-1所列,鎳氫電池的放電終止電壓一般規定為1V。


蓄電池參數主要有:


1、電池的容量:用Ah(安時)表示,1Ah就是能在1A的電流,通常電池體積越


大,容量越高。


2、標稱電壓:電池剛出廠時,正負極之間的電勢差稱為電池的標稱電壓。標稱電壓由極板材料的電極電位和內部電解液的濃度決定。當環境溫度、使用時間和工作狀態變化時,單元電池的輸出電壓略有變化,此外,電池的輸出電壓與電池的剩余電量也有一定關系。


3、內阻:電池的內阻決定于極板的電阻和離子流的阻抗。在充放電過程中,極板的電阻是不變的,但是,離子流的阻抗將隨電解液濃度的變化和帶電離子的增減而變化。


4、充電終止電壓:蓄電池充足電時,極板上的活性物質已達到飽和狀態,再繼續充電,蓄電池的電壓也不會上升,此時的電壓稱為充電終止電壓。


5、放電終止電壓:放電終止電壓是指蓄電池放電時允許的最低電壓。如果電壓低于放電終止電壓后蓄電池繼續放電,電池兩端電壓會迅速下降,形成深度放電,這樣,極板上形成的生成物在正常充電時就不易再恢復,從而影響電池的壽命;放電終止電壓和放電率有關。


蓄電池在規定條件(包括放電強度、放電電流及放電終止電壓)下放出的電量多少或放電時間長短稱為蓄電池容量,單位A·h或A·min。汽車蓄電池是一個可逆的直流電源,既能將化學能轉換為電能,也能將電能轉化為化學能,它與發電機并聯。


在啟動發動機期間,它供電給起動系統和點火系統。


當發動機停止運轉或低怠速運轉的時候,由它給汽車用電設備供電。


當出現用電需求超過充電系統輸出時,這段有限的時間內,由它提供電流。


蓄電池還吸收電路中的瞬時過電壓保持汽車電器系統電壓的穩定,保護電子元件。


蓄電池長久不用,它會慢慢自行放電,直至報廢。因此,每隔一定時間就應啟動一次汽車,給蓄電池充電。另一個辦法就是將蓄電池上的兩個電極拔下來,需注意的是從電極柱上拔下正、負兩根電極線,要先拔下負極線,或卸下負極和汽車底盤的連接。然后再拔去帶有正極標志(+)的另一端,蓄電池有一定的使用壽命,到一定的時期就要更換。在更換時同樣要遵循上述次序,不過在把電極線接上去時,次序則恰恰相反,先接正極,然后再接負極。


當電流表指針顯示蓄電量不足時,要及時充電。蓄電池的蓄電量可以在儀表板上反映出來。有時在路途中發現電量不夠了,發動機又熄火啟動不了,作為臨時措施,可以向其他的車輛求助,用它們車輛上的蓄電池來發動車輛,將兩個蓄電池的負極和負極相連,正極和正極相連。


電解液的密度應按照不同的地區、不同的季節按照標準進行相應的調整。


現在蓄電池容量通常用10小時放電率計算。放電電流定為I10(標稱容量的10%),放電終止電壓定為90%U(標稱電壓的90%),開始放電,如果10個小時后蓄電池未達到終止電壓,說明蓄電池容量為100%,如果放到5小時就達到終止電壓,說明容量只有50%,以此類推!


【蓄電池簡介】


化學能轉換成電能的裝置叫化學電池,一般簡稱為電池。放電后,能夠用充電的方式使內部活性物質再生——把電能儲存為化學能;需要放電時再次把化學能轉換為電能。將這類電池稱為蓄電池(StorageBattery),也稱二次電池。所謂蓄電池即是貯存化學能量,于必要時放出電能的一種電氣化學設備。


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