鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1062次 | 2021年07月23日
鋰離子電池的優(yōu)點(diǎn)以及安全隱患
鋰離子電池的優(yōu)點(diǎn)
鋰是自然界最輕的金屬,比重僅及水的1/2,所以鋰離子電池的質(zhì)量比很高。一般是鎘-鎳電池的2~3倍、氫-鎳電池的1~2倍。鋰原子/離子半徑較小,體積比氫-鎳電池小30%,它的體積比能量也很高。一般是鎘-鎳電池的2倍、氫-鎳電池的1.5倍。鋰又具有最低的電負(fù)性,標(biāo)準(zhǔn)電極電位為-3.045V(以氫電極為參比而言)。所以,只要找到適宜的正極材料,就可獲得較高的電動(dòng)勢(shì),目前它的工作電壓為3~4伏,是鎘-鎳、氫-鎳電池的3倍。與大部分化學(xué)電源采用水溶液作電解液不同,鋰離子電池采用有機(jī)溶劑作電解液。因此,鋰離子電池往往具有寬敞的適用范圍,一般20℃~60℃,尤其適合低溫使用。而水溶液電池在接近0℃時(shí),即因電解液凝固而完全報(bào)廢。鋰離子電池不含重金屬元素(比如:鉛酸蓄電池中的Pb)和有毒元素(比如:鎘-鎳電池中的Ge),不會(huì)環(huán)境造成污染,因而被稱為綠色電池。鋰離子電池的放電電壓平坦,無記憶效應(yīng),自放電小,循環(huán)壽命長(zhǎng),也是它強(qiáng)有力的優(yōu)點(diǎn)。
鋰離子電池的安全隱患
安全性能是鋰離子電池,特別是鋰離子動(dòng)力鋰離子電池所關(guān)心的焦點(diǎn)問題。鋰離子電池與金屬鋰二次電池相比,在安全性能方面有了很大的提高,但在實(shí)際使用中依然存在許多隱患。特別是用于電動(dòng)汽車(EV)和混合動(dòng)力汽車(HEV)的動(dòng)力鋰離子電池,其充放電電流大,散熱條件差,導(dǎo)致電池內(nèi)部溫度升高。研究證明:鋰離子電池在濫用的條件下有可能達(dá)到使鋁集流體熔化的高溫(>700℃),從而導(dǎo)致電池出現(xiàn)冒煙、著火爆炸、乃至人員受傷等情況。因此,鋰離子電池安全性能方面的研究,對(duì)張大鋰離子電池的商品化程度,保證使用過程中人員的安全是非常緊要的。本文從鋰離子電池材料和制作工藝兩個(gè)方面分解影響鋰離子電池安全性能的因素,并進(jìn)一步分解鋰離子電池包安全性的關(guān)鍵問題。
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