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二次电池放电原理?

  锂离子电池是一种二次电池,它主要依靠锂离子在正极和负极之间来回移动来工作。在充放电过程中,Li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌:充电时,Li+从正极脱嵌,经过电解质嵌入负极,负极处于富锂状态;放电时则相反。电池一般采用含有锂元素的材料作为正极材料,是现代高性能电池的代表。

  锂离子电池的种类:【据电解质材料不同】分为液态锂离子电池和聚合物锂离子电池。锂离子电池以其正极材料命名,根据正极材料的不同,锂离子电池包括更多的类型,在此不一一列举。下面以磷酸铁锂电池为例:

  优点:

  A. 超长寿命,锂离子电池的循环寿命可以达到两千次以上、使用寿命可以达到7~8年,远高于长寿命的铅酸二次电池。

  B. 快速充电,1C充电30分钟容量可以达到标称容量的80%以上,磷酸铁锂电池可以达到10分钟充电到标称容量的90%。

  C. 耐高温,锰酸锂和钴酸锂电池的电热峰值可达200℃左右,而磷酸铁锂达到了350℃—500℃。

  D. 工作电压高,单体电池的工作电压高达3.7-3.8V(磷酸铁锂的是3.2V),是Ni-Cd、Ni-MH电池的3倍。

  E. 无记忆效应,可充电池在经常处于充满不放完的条件下工作,容量会迅速低于额定容量值,这种现象叫做记忆效应。锂离子电池无此现象,电池无论处于什么状态,可随充随用,无须先放完再充电。

  F. 体积比能量、质量比能量高,能达到的实际质量比能量为555Wh/kg左右,即材料能达到150mAh/g以上的比容量(3--4倍于Ni-Cd,2--3倍于Ni-MH),已接近于其理论值的约88%。同等规格容量的磷酸铁锂电池的体积是铅酸电池体积的2/3,重量是铅酸电池的1/3。

  G. 自放电小,室温下充满电的锂离子电池储存1个月后的自放电率为2%左右,大大低于Ni-Cd的25-30%,Ni-MH的30-35%。

  

二次电池放电原理?

  H. 工作温度范围宽,工作温度约在-25~+45℃,随着电解质和正极材料的改进,尚可拓到-40~70℃。

  I. 没有环境污染,绿色环保电池的佼佼者,而残留容量的测试又比较方便,无需维修。

  缺点:

  

二次电池放电原理?

  A. 衰老,与其它充电电池不同,锂离子电池的容量会缓慢衰退,与使用次数无关,而与温度有关。可能的机制是内阻逐渐升高,所以,在工作电流高的电子产品更容易体现。

  B. 不耐受过度充电、过度放电和大电流放电,因此需要保护电路、排气孔等多重保护机制。

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  C. 电池成本较高。主要表现在LiCoO2的价格高(Co的资源较少),电解质体系提纯困难。

  

二次电池放电原理?

  A.原料资源丰富,成本低廉,分布广泛;

  B.有相对稳定的电化学性能,使用更加安全;

  C.能利用分解电势更低的电解质溶剂及电解质盐,电解质的选择范围更宽。

  缺点:

  A.不可逆容量损失较大;

  B.大电流充放电时的性能不够理想;

  C.储能容量偏低;

  D.容量保持率低。

  充电电池的充放电循环可达数千次到上万次,故其相对干电池而言更经济实用。

  二次电池的自放电又称荷电保持能力,它是指在开路状态下,电池储存的电量在一定环境条件下的保持能力。一般而言,自放电主要受制造工艺,材料,储存条件的影响自放电是衡量电池性能的主要参数之一。一般而言,电池储存温度越低,自放电率也越低,但也应注意温度过低或过高均有可能造成电池损坏无法使用,BYD常规电池要求储存温度范围为-20~45。电池充满电开路搁置一段时间后,一定程度的自放电属于正常现象。IEC标准规定镍镉及镍氢电池充满电后,在温度为20度湿度为65%条件下,开路搁置28天,0.2C放电时间分别大于3小时和3小时15分即为达标。

  与其它充电电池系统相比,含液体电解液太阳能电池的自放电率明显要低,在25度温度下大约为10%/月。