昊天丨关于锂电池背后的秘密
从20世纪90年代初锂离子电池投放市场以来,由于它具有能量密度高、电压高、循环寿命长等特点,发展很快,因此品种也增加很多,今天小编就和大家简单地说说锂离子电池的那些事。
锂离子电池的构成
电池盖
电池壳的盖子。
正极
活性物质为氧化钴锂,接受外部电子,产生还原反应的电极。
电极
一种特殊的复合膜防止阳极和阴极产生短路的薄膜。
负极
活性物质为碳,发出电子,产生氧化反应的电极。
电解液
为阳极产生还原反应,阴极产生氧化反应,使离子能够移动的液体。
视频课程电池壳
d上述部品放入的容器。
锂离子电池的优势
1
高能量密度
单位体积、重量的能量密度非常高,实现了产品的轻量化、小型化。
2
高率放电
最长可连续放电2CmA,适合于笔记本电脑,DVC、DSC等驱动时耗电量大的产品。
1
没有记忆效应
没有Ni-Cd、Ni-MH电池在反复充电时出现的记忆效应,拥有高效充电特性。
1
自放电低
30天自放电率最低达到10%以内。
1
高电压
每节电池的平均驱动电压为3.7V,是Ni-Cd、Ni-MH电池的3倍。
1
快速充电
使用1CmA、4.2VCC-CV专用充电器可快速充电。
1
使用寿命长
可反复充电次以上。
锂离子二次电池的工作原理
电池充电时,正极活性物质中的部分Li+脱离氧化钻锂晶格由电液迁入到负极活性物质碳的晶格之中(嵌入或插入),生成LixC化合物(一般x0.17)。放电时,LixC化合物中的Li+脱嵌,再充电时,又重复上述过程,这种利用Li+在正、负极材料中的嵌入与脱嵌从而完成充放电的过程成为摇椅式机制(Rockingchair)。电池的安全装置及作用
外部过电流,过电压时,CELL内部温度上升时,CELL内部温度达到隔离膜的熔点时,隔离膜被熔融,孔被堵塞,变为绝缘片,这样离子不能通过隔离膜气孔,电流终止,因而可以防止电池的温度上升。这种状态叫做隔离膜的shut-down。这个动作只有在PTC元件不能控制电池温度上升的时候启动,因此是阻挡热爆炸的第二阶段安全装置。