电池百科
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动力电池即为工具提供动力来源的电源,多指为电动汽车、电动列车、电动自行车、高尔夫球车提供动力的蓄电池。 其主要区别于用于汽车发动机起动的起动电池。多采用阀口密封式铅酸蓄电池、敞口式管式铅酸蓄电池以及磷酸铁锂蓄电池。
电池一般分为一次电池(不可反复充电)和二次电池(可反复多次充电)。而锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质的电池,一般分为两类:锂金属电池和锂离子电池(包括锂离子聚合物电池),其最主要的区别在于锂金属电池是一次电池,内含金属态的锂,如纽扣电池;而锂离子电池是二次电池,不含有金属态的锂。
微型打印机锂电池由两只103450锂电池串联后加以塑胶外壳封装成为7.4V锂电池组,经过长期应用给予充分肯定,这种铝壳锂电池代表了便携式锂电池的先进水准。 采用103450锂电池保护板提供对于电池的过充、过放、过流、过温、短路等保护功能,保护板集成程度高以配合便携式锂电池的要求。
手机电池的种类比较多,常用的有锂离子电池和镍氢电池等。锂离子电池和锂电池是不同的概念,通常我们说的锂电池其实指的是锂离子电池。锂离子常被简称为锂电池,但其实锂电池和锂离子电池是两个不同概念,这里不去研究他们的不同,一律统称锂电池。人们常常认为锂电池是没有记忆效应的,这是厂商的误导。锂电池仍然有记忆,只是远比镍氢电池轻微而已。如果长期采用没事儿就充电的方法,锂电池也会出现严重的记忆效应(所谓记忆效应,就是电池储存的电量越来越难以释放放出来,对外表现就是充满电的电池的使用时间越来越短)。
目前电动车所采用的锂电池,除体积大需要一定空间摆放外,重量亦是一大问题。不过今后这种情况或可有所改变,因为英国剑桥大学研究人员,最近就成功研发出一款锂空气电池,除重量更轻之外,据称更可循环充电超过2,000次,而且能源性能更超过90%。
各种技术和形式因素的电池因许多原因受到很多关注。每个人都在寻找能量密度更高,重量和体积更小的电池,具有出色的放电(甚至充电)规格和低成本。因此,锂离子(Li-ion)化学及其多种变化引起了人们的高度关注,至少在可预见的将来,这种变化至少能够达到这些密度目标。
在过去近七年间,手机完成了从功能机到智能机的蜕变,手机在生活中的作用正变得越来越重要。不过,手机的发展日新月异,性能等方面都获得突飞猛进的发展,唯独电池技术一直发展缓慢,这也成为制约手机更进一步发展的重要原因。
一般数字相机通常使用二次锂电(可充电)与 Ni-MH电池相比,重量较Ni-MH轻,体积能量密度比却高出48%。正因为如此, 锂离子二次电池生产和销售量正逐渐超过超过Ni-MH。这种电池自我放电小,又没有记忆效应,充放电次数可达600次以上,特别是近年来才开发出来的Li-Polymer 锂聚合物电池,除体积更小,还不受一般电池圆柱或方形外型限制,重量也更轻。
锂电池最早期应用在心脏起搏器中。锂电池的自放电率极低,放电电压平缓等优点,使得植入人体的起搏器能够长期运作而不用重新充电。锂电池一般有高于3.0伏的标称电压,更适合作集成电路电源。二氧化锰电池,就广泛用于计算器,数码相机、手表中。
中国清华大学(Tsinghua University)的研究人员最近发表一种基于石墨烯纳米结构的锂金属电极材料,可用于抑制锂金属电池中的枝晶生长,进一步提升其电化学性能。
很多消费者在电池的使用过程中,往往存在电池的使用方法都是相同的概念,现在锂电池已经是主流,但以往的镍氢电池使用方式仍然被应用在锂电池上,其实锂电池跟镍氢电池除了产品不一样外,使用方式也不相同.
最近发展的硅负极电池,可以提升30%的能量密度,但循环寿命差;更长远的发展,是硫化锂电池和空气锂电池,硫化锂电池的能量密度很高,但循环寿命差,空气锂电池理论上的能量密度最高,但暂时实现起来还很困难。
锂电池(可充型)之所以需要保护,是由它本身特性决定的。由于锂电池本身的材料决定了它不能被过充、过放、过流、短路及超高温充放电,因此锂电池锂电组件总会跟着一块精致的保护板和一片电流保险器出现。
新买回来的锂离子电池在初次使用时,要进行3次完全的充放电,即电池至少要完全充满一次电,再将电量放尽,重复三次后再使用。以激活电池内部的化学物质,使电池内部的电化学反应进入最佳状态,在以后的使用中就可以随意地即充即用,但要保证一个月之内电池必须有一次完全的放电,这样的深度放电能激发电池的活化性能,对电池的使用寿命起着关键的作用。如果超过3个月电池未使用,再次使用之前也应同新电池一样进行 3次完全的充放电,以确保激活电池。
过度充电和过度放电将对锂离子电池的正负极造成永久的损坏,这也就是电池的寿命问题。但是更为重要的是,如果充电过程因为意外中断,其内部化学反应将会发生复杂的变化,此时很可能对电池的续航时间造成影响。
锂离子电池在电池首次从放电过程中,电极材料与电解液在固液相界面上发生反应,形成一层覆盖于电极材料表面的钝化层。这种钝化层是一种界面层,具有固体电解质的特征,是电子绝缘体却是锂离子的优良导体,锂离子可以经过该钝化层自由地嵌入和脱出,因此这层钝化膜被称为“固体电解质界面膜”(solid electrolyte interface),简称SEI膜。
自从锂离子电池诞生起,安全问题就一直伴随着,随着手机、平板电脑等便携式电子设备的普及,对电池容量的要求也越来越高,同时,要求电池的体积越来越小,这就要求电池芯的能量密度高,危险性也就随之更大。因此,锂离子电池的保护是不可缺少的,针对不同类型的锂离子电池,不同厂家也提出了不同的保护方案。