金宝搏官网欢迎你
_鋰電池包專業製造商-湖南188金宝搏app苹果下载
股份有限公司
新聞資訊欄目BANNER圖片
行業新聞

鋰電池廠家解析鋰電池工作原理、結構及應用

來源:188金宝搏app苹果下载   日期:2020-02-28 15:02  瀏覽量:

鋰電池廠家解析鋰電池工作原理、結構及應用。鋰電池是一種充電電池,它主要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作。鋰電池具有能量密度高、占地小、長循環壽命等鉛酸電池不具備的優勢被廣泛應用於生活之中。鋰電池在現代生活中扮演的角色越來越重要,本文188金宝搏app苹果下载 鋰電池廠家為大家解答鋰電池的工作原理、結構及應用。

鋰電池工作原理

鋰電池是一種充電電池,它主要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作。在充放電過程中,Li+在兩個電極之間往返嵌入和脫嵌:充電池時,Li+從正極脫嵌,經過電解質嵌入負極,負極處於富鋰狀態;放電時則相反。一般采用含有鋰元素的材料作為電極的電池,是現代高性能電池的代表。

鋰離子電池的工作原理就是指其充放電原理。鋰電池放電時電子和Li+都是同時行動的,方向相同但路徑不同,電子從負極通過外部電路跑到正極;鋰離子Li+從負極“跳進”電解液裏,“爬過”隔膜上彎彎曲曲的小洞,“遊泳”到達正極,與早就跑過來的電子結合在一起。

在鋰電池的充放電過程中,鋰離子處於從正極→負極→正極的運動狀態。如果我們把鋰離子電池形象地比喻為一把搖椅,搖椅的兩端為電池的兩極,而鋰離子就象優秀的運動健將,在搖椅的兩端來回奔跑。所以,專家們又給了鋰離子電池一個可愛的名字搖椅式電池。

鋰電池工作原理.jpg

鋰電池的結構組成

鋰電池在結構上主要有五大塊:正極、負極、電解液、隔膜、外殼與電極引線。鋰電池的結構主要分卷繞式和層疊式兩大類。液態鋰電池采用卷繞結構,聚合物鋰電池則兩種都有。

正極材料:活性物質,導電劑、溶劑、粘合劑、基體。正極材料在鋰電池中市場容量最大、附加值較高,大約占鋰電池成本30%,毛利率低則15%,高則70%以上。目前已批量應用於鋰電池的正極材料主要有鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳酸鋰、鈷鎳錳酸鋰以及磷酸鐵鋰。

負極材料:活性物質(石墨、MCMB、CMS),粘合劑、溶劑、基體。負極材料占鋰電成本比例較低,主要有碳負極材料和非碳負極材料。

隔膜:隔膜是放置於兩極之間,作為隔離電極的裝置,藉以避免兩極上的活性物質直接接觸而造成鋰電池內部的短路。但隔膜仍需能讓帶電離子通過,以形成通路。主要的鋰電池隔膜材料產品有單層PP、單層PE、PP+陶瓷塗覆、PE+陶瓷塗覆、雙層PP/PE、雙層PP/PP和三層PP/PE/PP等。

電解液:外殼五金件(鋼殼、鋁殼、蓋板、極耳、絕緣片、絕緣膠帶)電解液較好的是LiPF6,但價格昂貴;別的有LiAsF6,但有很大的毒性;LiClQ,具有強氧化性;有機溶劑有DEC,DMC,DME等。

電池外殼:分為鋼殼(方型很少使用)、鋁殼、鍍鎳鐵殼(圓柱電池使用)、鋁塑膜(軟包裝)等,還有電池的蓋帽,也是電池的正負極引出端。

鋰電池的應用範圍

從中國鋰電池應用市場的發展來看,鋰電池將更多更好多地替換鎳鎘、鎳氫電池或與之共舞;在IT領域,筆記本電腦快速增長,手機年均替換率不小於15%;數碼產品的銷量穩定增長將帶動鋰電池出貨量增加。在這些便攜式鋰電池應用之外,電動工具、備用電源及車用電源顯示出未來鋰電池應用的廣闊前景。而且,鋰電池也開始投入軍工領域。

現在,鋰離子電池大量應用在手機、筆記本電腦、電動工具、電動車、路燈備用電源、航燈、家用小電器上,可以說是最大的應用群體。鋰電池應用領域電池主要應用在消費類產品、數碼類產品、動力產品、醫療和安防等。

鋰電池得到廣闊的商業應用,源自電池性能好、環境適應性高和綠色環保等因素,其中電池性能好體現在高儲能密度,約為鉛酸電池的6倍,而其重量卻隻為鉛酸電池的6分之一,且電池循環壽命可達6年以上。

鋰電池其環境適應性高體現在高功率承受力、耐低溫適應強和自放電概率低,這就極大的延展電池使用範圍和使用領域;其綠色環保則體現在鋰電池生產、使用報廢過程中,不含有也不產生任何鉛、汞、鎘等有害金屬元素和物質。

分享到:

Copyright @2017-2018 188金宝搏app苹果下载 版權所有  
網站地圖
關注我們: