对锂离子电池的基本认识
磷 酸 铁 锂 ( ie O ) 以及 三 原 LF P
( i d 、镍 氢 电池 ( i N/ ) C N/ MH)和
铅酸蓄电池来讲 的。那么 ,锂离
子 电池 究竟好 在哪 里呢? 锂 离 子 电 池 具 有 工 作 电 压
材 料 (iC — — iO ,它1 L o Mn N— ) — 门 的负极材料一般都是碳材。 电池 通过正极产生的锂离子在 负极碳
池的第一项考核指标。对于锂离
子 电池 安 全性 能 的考核 指 标 ,国 际 上规 定 了非常严 格 的标 准 ,一
P P膜 孔 闭合 , 电池 内部 断 路 ,
电池 不再 升 温 ,确保 电池安 全 可 靠。 ( ) 向 电 解 液 中 加 入 添 加 2 剂。 在 电池 过 充单体 电池 电压 高 于 42V的条 件 下 , 电解 液 添 加 . 剂 与 电解 液 中其他 物 质聚 合 , 电 池 内阻大 幅增 加 ,电池 内部 形成 大面积 断路 ,电池 不再升 温。
中所 产 生 的部 分气体 膨 胀 ,电池
内压 加 大 ,压 力达 到一 定程 度 刻 痕破 裂 、放气 。 ()各种 环境 滥用 试验 。 4 进行 各 项滥 用 试验 ,如外 部
嵌 在 负 极 碳 层 中 的锂 离 子 脱 出 , பைடு நூலகம் 又运 动 回 到正 极 。回 到正 极 的锂
材 中的嵌 入 与 迁 出来 实 现 电池 的
过 了。那你知道锂离子 电池 电动
自行 车 吗? 电动 自行车 上 用 的锂 离 子 电池 可 就 不像 我们 的手机 及 其 他 数码 产 品 上用 的锂 离 子 电池
高、比能量大、循环寿命长、 自 放 电率低 、无记忆效应等优点 。
对 锂离
关键词 :锂离子 电池 ;性能 ;工作原理
池的基零 认识
文 ◎ 李 典
你知道锂离子 电池吗?如果
你 使 用过 手 机 、数 码相 机 、笔 记 本 电脑 、数 码播 放 器等 产 品 ,那 么相信 你 对 锂离 子 电池 再 熟 悉不
正极材料有锰酸 锂 ( i 、 L MnO )
充 电时,电池 的正极上有锂离子
生 成 ,生成 的锂 离子 经 过 电解 液
运 动 到 负极 。而作 为负极 的碳 呈
层状结构 ,它有很多微孔 ,到达
负极 的锂 离 子就 嵌入 到 碳层 的微 孔 中 ,嵌 入 的锂 离 子越 多 ,充 电
容 量越 高 。 同样 道理 , 当对 电池 进行 放
电时 ( 即我 们 使用 电池 的过程 ) ,
电池 盖 采 用 刻 痕 防爆 结 构 , 电池 升温 时 ,电池 内部 活化 过 程
锂 离子 电池 安 全特 性 是 如何 实现 的呢 ? 为 了确 保 锂离 子 电池 安 全 可靠 的使 用 ,专 家们 进 行 了
非 常 严 格 、 周 密 的 电 池 安 全 设
火 ,不爆炸 (5 0 恒温 1 mi) 10C 0 n; 针刺 :不 爆炸 ( 径 3mm 钉 穿 直 透 电池 ) :平 板 冲 击 :不 起 火 , 不爆 炸 (0k 1 g重 物 自 1m 高处 砸 向 电池 ) ;焚 烧 :不 爆 炸 ( 煤 气 火焰烧 烤 电池) 。
料 是锂金属 ,正极材料是碳材 。 按照大家习惯上 的命名规律 ,我
们 称这 种 电池 为锂 电池。
手机及数码产品上用的锂离子 电池的正极材料是氧化钴锂,电动
自行车用 的动力用的锂离子 电池 的
2 锂 离子 电池的优越性能
我们经常说 的锂离子 电池的
优 越 性 是针 对于 传 统 的镍 镉 电池
表 1是 电动 自行车 用 密封 铅酸 蓄
充放 电过程 ,为了区别于传统意
义上 的 锂 电池 ,所 以人们 称 之 为
电池和相应的锂离子动力 电池性
能对 比 :
那 么简单 了。下面我们将介绍一 点锂离子电池的基础知识。
锂离子电池。
表 1 电动 自行车 用铅酸 蓄 电池和 锂 离子 电池性 能 比较
( ) 电池盖 复合结 构 。 3
只 合格 的锂离 子 电池 在 安全 性 能
上 应 该满 足 以下 条件 :短 路 :不
3 锂离子 电池的工作原理
锂 离子 电池 的工作 原 理 就是
指 其充 放 电原 理 。 当对 电池 进行
起 火 ,不 爆 炸 :过 充 电 :不 起
火 ,不爆 炸 ;热箱 试验 :不起
电池类型 阀控 密封铅酸蓄 电池组 锂离子动力电池组
1 锂离子 电池 名称
现 已被 大家广泛使用的锂离
子 电 池 是 由锂 电池 发 展 而 来 的 。 所 以在 认 识 锂离 子 电池 之前 ,我
们 先来 介 绍 一下 锂 电池 。举 例 来 讲 ,以前 照相 机 里 用 的扣式 电池 就 属 于锂 电池 。锂 电池 的负极 材
计 ,以达到 电池 安全考 核指标 。
( )隔膜 1 5。 1 C自动 关 断保 3 护。
离子 越 多 ,放 电容 量越 高 。 我们
通 常所 说 的 电池容 量 指 的就 是放 电容 量 。
短 路 、过 充 、针 刺 、平 板 冲 击 、 焚 烧 等 ,考 察 电池 的安 全 性 能 。
池 内 阻增 大 , 电 池 内 部 升 温 减 缓 , 电 池 升 温 达 到 1 50 C时 , 3
铅酸 蓄 电池组 重约 1 . k ,比 23 g
锂 离 子 电池重 7k 。这 个优 点 有 g
利 于 把 电动 自行 车做 得 简 约 化 、 高档 化 、时 尚化 。
从表 1可 以看 出 ,锂离 子 动
力 电池 组 的重 量 比能 量远 高于 阀
控 密封 铅酸 蓄 电池 组 ,即 同等 容 量 下装 有锂 离 子 电池 组 的车 重 要
固捌 期 . 一 . 箩 0 …
比铅 酸 蓄 电池 轻 ,3 0A 6V1 h的
的安 全 性能 绝 对应 该是 锂 离子 电