不同类型锂电池性能不同在哪里,汇总常见六种锂电池特性及参数

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分歧类型锂电池性能分歧在哪里,汇总常见六种锂电池特性及参数

我们经常会说到三元锂电池或者铁锂电池,这些都是依照正极活性材料来给锂电池命名的。本文汇总六种常见锂电池类型以及它们的主要性能参数。大师都知道,相同技术线路的电芯,其具体参数并不完全相同,本文所显示的是当前参数的一般水平。六种锂电池具体包括:钴酸锂(LiCoO2),锰酸锂(LiMn2O4),镍钴锰酸锂(LiNiMnCoO2或NMC),镍钴铝酸锂(LiNiCoAlO2或称NCA),磷酸铁锂(LiFePO4),钛酸锂(Li4Ti5O12)。

钴酸锂(LiCoO 2)

其高比能量使钴酸锂成为手机,笔记本电脑和数码相机的热门选择。电池由氧化钴阴极和石墨碳阳极组成。阴极具有分层结构,在放电时代,锂离子从阳极移动到阴极,充电进程则活动偏向相反。 结构形式如图1所示。

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图1: 钴酸锂结构

阴极具有分层结构。在放电时代,锂离子从阳极移动到阴极; 充电时流量从阴极流向阳极。

钴酸锂的缺点是寿命相对较短,热稳定性低和负载能力有限(比功率)。像其他钴夹杂锂离子电池一样,钴酸锂采用石墨阳极,其循环寿命主要受到固体电解质界面(SEI)的限制,主要表示在SEI膜的逐渐增厚,和快速充电或者低温充电进程的阳极镀锂问题。较新的材料体系增加了镍,锰和/或铝以进步寿命,负载能力和下降本钱。

钴酸锂不应以高于容量的电流进行充电和放电。这意味着具有2,400mAh的18650电池只能以小于等于2,400mA充电和放电。强制快速充电或施加高于2400mA的负载会致使过热和超负荷的应力。为获得最佳快速充电,制造商建议充电倍率为0.8C或约2,000mA。电池庇护电路将能量单元的充电和放电速率限制在约1C的平安水平。

六角蜘蛛图(图2)总结了与运行相关的具体能量或容量方面的钴酸锂性能;具体功率或提供大电流的能力; 平安; 在凹凸温情况下的性能表示; 寿命包括日历寿命和循环寿命; 本钱特性。蜘蛛图中没有显示的其他重要特征还包括毒性,快速充电能力,自放电和保质期。

由于钴的高本钱以及通过与其他活性阴极材料夹杂材料带来的明显性能改良,钴酸锂正在逐步被锰酸锂替换,尤其是NMC和NCA。(请参阅下面临NMC和NCA的描写。)

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图2: 均匀钴酸锂电池的蜘蛛图。

钴酸锂在高比能量方面表示出色,但在功率特性、平安性和循环寿命方面只能提供一般的性能表示

汇总表

钴酸锂氧化物: LiCoO 2阴极(约60%Co),石墨阳极 短型:LCO或Li-钴。始于1991年以来

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