汇总|常见六种锂电池特性及参数对此
动力锂离子电池性能评价指标汇总
动力锂离子电池性能评价指标汇总在动力锂电池系统中,各个参数能够表征系统的不同性能,本文罗列锂电池各个参数。
目录1.锂电池单体 (1)2 .常规性能指标 (2)2. 1.电压 (2)3. 2.内阻 (3)4. 3.容量 (4)5. 4.功率 (4)6. 5.比容量、比能量 (5)7. 6.充放电倍率 (5)3 .可靠性性能指标 (6)3.1. 1.循环寿命 (6)3.2. 自放电率 (6)3.3. 放电深度 (7)4 .锂离子电池模块 (7)5 .锂离子电池系统 (8)1.锂电池单体锂离子电池单体由正负、电极、电解液和隔膜组成,是组成电池模块和电池组的基本结构单元。
电池作为一种电化学电源天然的具有电压、内阻、容量、能量、功率等特性参数。
人们主要的出于两个方面的目的,希望对电池的参数进行测量和评价。
一个是为了实现主动控制的目的,比如,电池单体电压不一致,使得系统能量存储能力降低,如果能够主动调节两极的单体电压,则可以起到放大系统容量的效果。
另一个是为了安全考虑,电池的参数有其固定的范围,检测电池参数,实施监控其边界,可以起到表征电池安全状态的作用。
2.常规性能指标2.1.电压单体电压主要的取决于单体正负极材料的类型,一般的钻酸锂、三元正极配合石墨负极可以获得4.2V左右的满充电压,而磷酸铁锂最高只能达到3.6V o这里的电压,准确的说应该是电势取决于材料属性,电势数值上等于静置足够长时间以后的电池开路电压。
而闭合回路中的单体端电压,是我们用外部仪器检测到的电压值,其数值等于电池电势减去电池内阻占压。
而电池内阻并非恒定不变,会受到多种因素的影响而发生变化,这些在下面一节再说。
------------ -1 --------------------------------- -R=f(SOC,‰-)、+ I1()E=f(SOC,T j∙∙∙)U____ :之鹫曜羽继续说电压,单体电压除了由材料决定以外,会跟随荷电量的变化而变化,并且是一一对应的关系,因此,在很多情形下,无法直接简单测量的电池荷电量(SoC)经常被用电池开路电压进行推测。
锂电池规格分类
锂电池规格分类全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:锂电池是一种使用锂盐溶液作为电解液的电池,它通常由正极、负极、隔膜和电解液四个部分组成。
锂电池由于具有高能量密度、轻量化、长循环寿命等优点,被广泛应用于手机、平板电脑、笔记本电脑、电动汽车等领域。
根据国际电工委员会(IEC)和日本电池工业协会(JBIA)等组织的规定,锂电池按照不同的参数和特性进行分类,以便用户根据需求选择合适的电池。
一、按照形状和尺寸分类1. 圆柱形锂电池(Cylinder)圆柱形锂电池是目前市场上应用最为广泛的一种形式,它的外形呈圆柱状,直径一般为18mm、20mm、26mm等,高度则根据容量而定。
圆柱形锂电池主要用于电动工具、手持设备等领域。
2. 方形锂电池(Prismatic)方形锂电池外形呈矩形,具有较大的表面积,适用于一些需要大容量的设备,如电动汽车、储能系统等。
3. 聚合物锂电池(Pouch)聚合物锂电池外部包装为软包装,不具有固定形状,可以根据具体需求进行设计。
聚合物锂电池适用于一些特殊形状的设备,如曲面手机、柔性显示屏等。
二、按照电池类型分类1. 锂离子电池(Li-ion)锂离子电池是当前市场上使用最为广泛的一种电池类型,具有高能量密度、长循环寿命等优点。
锂离子电池主要分为三元锂、钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂等几种类型,各有其优缺点,用户可以根据具体需求选择适合的电池类型。
锰酸锂电池是一种能提供高放电电流和高能量密度的锂电池,适合于需要高性能的设备,如电动工具、无人机等。
4. 磷酸铁锂电池(LiFePO4)磷酸铁锂电池是一种安全性能较高的锂电池,具有优良的循环寿命和高温性能,适合用于一些特殊环境下的设备,如电动车、储能系统等。
三、按照功能分类1. 高温锂电池高温锂电池具有较高的工作温度范围,通常能在60℃以上的环境下正常工作,适用于一些高温环境下的设备,如军事装备、工业设备等。
高能量密度锂电池能提供较高的能量密度,可以在有限的空间内提供更多的能量,适合用于一些需要高能量密度的设备,如智能手表、运动器材等。
锂电池各个体系性能参数
钴酸锂1.钴酸锂的概述1992年SONY公司商品化锂电池问世,由于其具有工作电压高、能流密度高、循环压寿命长、自放电低、无污染、安全性能好等独特的优势,现已广泛用作移动电话、便携式计算机、摄像机、照相机等的电源。
并已在航天、航海、人造卫星、小型医疗仪及军用通讯设备中逐步发展成为主流应用的能源电池。
Sony公司推出的第一块锂电池中,正极材料是钴酸锂,负极材料为碳。
其中,决定电池的可充电最大容量及开路电压的主要是正极材料。
因此我国现有的生产正极材料公司,产品几乎全部是钴酸锂。
与钴酸锂同属4伏正极材料的候选体系有镍酸锂和锰酸锂两大系列,这两个系列材料在性能上各有长短,锰酸锂在原料价格上优势明显。
但在容量和循环寿命上存在不足。
钴酸锂的实际使用比容量为130mAh/g,循环次数可达到300至500次以上:而锰酸锂的实际比容量在100mAh /g左右,循环次数为100至200次。
另外,磷酸铁锂电池有安全性高。
稳定性好、环保和价格便宜优势,但是导电性较差,而且振实密度较低。
因此其在小型电池应用上没有优势。
国内钴酸锂市场需求变化呈现典型的中国市场特征,历史较短,但发展较快,多数企业在很短时间进入,但生产企业规模不大,产品主要集中在中低档。
2002年,国内钴酸锂材料市场需求量为2400吨,大多数产品依靠进口,但随着国内主要生产企业的投产,产能和需求量得到了极大的提升,2006年需求量达到6500吨,2008年需求量接近9000吨。
2001年全球主要生产高性能钴酸锂、氧化钴材料的生产企业是比利时Umicore 公司,美国OMG和FMC公司,日本的SEIMEI和日本化学公司等国外企业。
另外台湾地区的台湾锂科科技公司也是重要的生产企业。
而国内的生产企业为北京当升科技、湖南瑞翔、中信国安盟固利、北大先行和西安荣华等。
这些生产企业有些是从科研机构孵化而来,有些是具有上有资源优势的企业。
2.钴酸锂的材料构成LiCoO2在目前商业化的锂离子电池中基本上选用层状结构的锂离子二次电池正极材料(钴酸锂)的液相合成工艺,它采用聚乙烯醇(PVA)或聚乙二醇(PEG)水溶液为溶剂,锂盐、钴盐分别溶解在PVA或PEG水溶液中,混合后的溶液经过加热,浓缩形成凝胶,生成的凝胶体再进行加热分解,然后在高温下煅烧,将烧成的粉体碾磨、过筛即得到钴酸锂粉。
6大锂电池类型及性能参数!
6大锂电池类型及性能参数!锂电池是一种使用锂盐作为正极和负极活性物质的电池,被广泛应用于移动电子设备、电动车辆和储能系统等领域。
根据不同的电极材料和电解质,锂电池可以分为不同类型,在性能参数上也有所差异。
下面将介绍6种主要的锂电池类型及其性能参数。
1. 锂离子电池(Li-ion)锂离子电池是目前最常见的锂电池类型,其正极材料通常为氧化锂钴酸锂(LiCoO2)、磷酸铁锂(LiFePO4)等。
电解液一般是有机溶剂,如碳酸酯类。
锂离子电池具有高能量密度、长循环寿命和低自放电率等优点。
其性能参数包括能量密度、循环寿命、充放电效率等。
2.锂聚合物电池(LiPo)锂聚合物电池是一种使用聚合物电解质的锂电池,具有高能量密度、薄、轻和灵活等特点。
锂聚合物电池常用于手持设备和无人机等领域。
性能参数包括能量密度、循环寿命、安全性等。
3.磷酸铁锂电池(LiFePO4)磷酸铁锂电池是一种以磷酸铁锂作为正极材料的锂电池,具有高安全性、长循环寿命和良好的耐高温性能。
磷酸铁锂电池适用于电动车辆和储能系统等高功率应用场景。
性能参数包括循环寿命、充放电效率、安全性等。
4.钴酸锂电池(LiCoO2)钴酸锂电池是一种使用钴酸锂作为正极材料的锂电池,具有高能量密度和良好的性能稳定性。
钴酸锂电池适用于便携式电子设备和医疗器械等领域。
性能参数包括能量密度、循环寿命、充放电效率等。
5.氧化镍锰钴电池(NMC)氧化镍锰钴电池是一种复合正极材料的锂电池,具有高能量密度和安全性。
氧化镍锰钴电池广泛应用于电动车辆和储能系统等领域。
性能参数包括循环寿命、充放电效率、安全性等。
6.三元锂电池(LTO)三元锂电池以氧化锂钴酸锂为正极材料,以石墨和C-LiFePO4为负极材料,电解质为含有锂盐的有机碳酸酯类液体电解质。
其具有高充放电速率、良好的循环寿命和优秀的安全性能。
适用于高功率应用场景,如电动车辆和储能系统。
性能参数包括充放电效率、循环寿命、安全性等。
六种锂电池特性及参数分析
六种锂电池特性及参数分析锂电池是目前应用最广泛的二次电池之一,具有高能量密度、长寿命、轻巧等优点。
在不同应用领域,六种锂电池具有各自的特性和参数。
以下将对锂离子电池、锂聚合物电池、锂铁电池、锂硫电池、锂钛酸电池和锂空气电池进行特性和参数分析。
1.锂离子电池:锂离子电池是最常用的锂电池类型之一,具有高能量密度、循环寿命长、自放电率低等特点。
其中,正极材料常用的有锰酸锂、钴酸锂、氧化镁等。
锂离子电池的电压通常在3.6V左右,充放电效率高达90%以上,循环寿命可达数百到数千次。
此外,锂离子电池具有较好的安全性能和稳定性。
2.锂聚合物电池:锂聚合物电池是锂离子电池的一种变种,它采用了聚合物电解质代替了液态电解质。
由于聚合物电解质具有高电导率、轻巧、薄型、可塑性强等优点,使得锂聚合物电池在移动设备、电动汽车等领域得到广泛应用。
锂聚合物电池的能量密度较高,尤其是针对小型便携设备,体积轻盈的特点更为突出。
3.锂铁电池:锂铁电池是一种新兴的锂电池技术,其正极材料为磷酸铁锂,相较于锂离子电池,具有更高的循环寿命、更好的安全性能和更高的充放电效率。
锂铁电池的电压一般为 3.2V左右,循环寿命可达数千次,充放电效率接近100%。
目前,锂铁电池主要应用于电动汽车领域。
4.锂硫电池:锂硫电池是一种新兴的高能量密度电池,其正极材料为硫。
锂硫电池具有非常高的理论能量密度,达到了理论上锂离子电池的五倍以上。
然而,锂硫电池在电化学稳定性、循环寿命和安全性等方面仍然存在挑战,因此目前尚处于研究和开发阶段。
5.锂钛酸电池:锂钛酸电池采用锂钛酸及其衍生物为负极材料,具有快速充放电性能、宽温度范围、长循环寿命和较好的安全性能。
锂钛酸电池适用于需要高功率输出和长时间使用的电动工具、混合动力车和储能系统等领域。
6. 锂空气电池:锂空气电池是一种基于氧气作为电化学反应物的电池,其正极材料为空气。
锂空气电池具有极高的能量密度,远远超过了其他类型的锂电池,理论能量密度可达到2000Wh/kg以上。
各种电池的性能参数比较
各种电池的性能参数比较
应用领域:
1. 电动交通工具:EV电动大巴,HEV大巴,EV轿车。
采用CAN2。
0,RS485,RS232,我公司研制的BMS电池管理系统,可以实现与充电机,电机控制器,LCD触摸屏信
息,从而是显示电池组的电压,容量,电流以及充放电温度。
2.电动高尔夫球车,电动摩托车,电动踏板车,电动自行车
我司研制的保护板(PCM),能够根据电机个控制器的参数,对电池组进行充放电管理,有效防止过充,过放,短路及过温发生,从而保证电池的使用寿命。
3储能电池:我司的磷酸铁锂电池,长达3000次以上的循环,7—10年的使用寿命,是储备能有的理想之选.
4移动电源:UPS电源,DC/AC逆变器,POS 机。
5。
其他应用领域:家用电器等。
不同锂电池关键参数对比
不同锂电池关键参数对比锂电池是一种较为成熟的再充电电池技术,广泛应用于移动电子设备、电动汽车等领域。
不同型号、不同厂家的锂电池在关键参数上可能存在差异,下面将对几种常见的锂电池关键参数进行对比分析。
1. 电池容量(Capacity)电池容量是指电池储存电能的能力,通常以安时(Ah)为单位表示。
较高的电池容量意味着电池能够提供更长的运行时间。
常见的锂电池容量从几百毫安时到几千毫安时不等,不同应用领域根据需求可以选择适合的容量电池。
2. 电池电压(Voltage)电池电压是指电池输出的电压,单位为伏特(V)。
常见的锂电池电压有3.6V、3.7V等,电动车等高功率应用中可能会使用更高电压的锂电池。
电池电压决定了电池输出的功率,对应的充放电过程中的电流也会相应变化。
3. 最大充电电流(Maximum Charging Current)最大充电电流是指电池充电过程中最大允许的充电电流,单位为安培(A)。
如果充电电流过大,可能会导致电池损坏或产生过热等安全问题。
不同型号的锂电池根据设计和技术限制,最大充电电流可能会有所不同。
4. 最大放电电流(Maximum Discharging Current)最大放电电流是指电池放电过程中最大允许的放电电流,单位为安培(A)。
较高的最大放电电流可以确保电池在高负载运行时的稳定性。
对于一些应用场景如电动车等,需要具备较高的最大放电电流以满足瞬时高功率输出的需求。
5. 充放电效率(Charge and Discharge Efficiency)充放电效率指在充放电过程中,电池有效转化电能的比例。
充放电效率越高,代表电池能够更好地利用电能,减少电能损耗。
一般情况下,锂电池的充放电效率在90%以上。
6. 循环寿命(Cycle Life)循环寿命是指电池充放电循环次数达到指定容量衰减的次数。
不同型号的锂电池循环寿命可能不同,充放电电流大小、充放电温度、充放电深度等都会影响电池的循环寿命。
锂离子电池参数
锂离子电池参数1. 简介锂离子电池是一种常见的二次电池,广泛应用于移动设备、电动车辆和储能系统等领域。
它具有高能量密度、长寿命和较低的自放电率等优点,因此备受关注。
本文将详细介绍锂离子电池的参数及其对性能的影响。
2. 参数列表以下是一些常见的锂离子电池参数:•容量(Capacity):用于描述电池存储和释放能量的能力,单位为安时(Ah)或毫安时(mAh)。
•电压(Voltage):表示电池正极和负极之间的电势差,通常以伏特(V)为单位。
•能量密度(Energy Density):指单位体积或单位质量内所储存的能量,一般以瓦时/升(Wh/L)或瓦时/千克(Wh/kg)表示。
•功率密度(Power Density):表示单位体积或单位质量内所能提供的最大功率,常用瓦/升(W/L)或瓦/千克(W/kg)作为衡量指标。
•循环寿命(Cycle Life):描述了电池经过多少次完整的充放电循环后仍能保持指定容量的能力。
•自放电率(Self-discharge Rate):表示电池在不使用的情况下自行放电的速率,一般以百分比/月(% per month)来衡量。
3. 参数对性能的影响3.1 容量容量是衡量锂离子电池储能能力的重要指标。
较高的容量意味着电池可以存储更多的能量,从而延长设备使用时间。
在购买锂离子电池时,需要根据实际需求选择合适的容量。
3.2 电压锂离子电池通常具有较稳定的工作电压,一般为3.6V或3.7V。
设备需要根据锂离子电池的额定电压进行设计和匹配,以确保正常工作。
3.3 能量密度和功率密度能量密度和功率密度是衡量锂离子电池性能优劣的重要指标。
较高的能量密度意味着单位体积或单位质量内储存更多能量,从而可以减小电池体积或质量。
而较高的功率密度则表示可以更快地释放电池储存的能量,适用于高功率需求的设备。
3.4 循环寿命循环寿命是衡量锂离子电池使用寿命的重要指标。
在实际使用中,随着充放电循环次数的增加,电池容量会逐渐下降。
锂电池的基本参数’
锂电池的基本参数’锂电池的基本参数一、电池类型当今社会,锂电池已经成为最常见和普遍使用的一种电池类型。
锂电池根据不同的结构和性质,可分为锂离子电池、锂聚合物电池和锂硫电池等多种类型。
1. 锂离子电池:具有高能量密度、长循环寿命和低自放电率等优点,被广泛应用于移动通信、电动工具、电动汽车等领域。
它由锂离子在正负极之间的迁移和嵌入嵌出过程构成电化学反应,电池电压一般为3.2V至3.8V。
2. 锂聚合物电池:相比锂离子电池,它具有更高的能量密度、更轻的重量和更好的安全性能。
由于其可以制成柔性薄膜电池,因此广泛应用于智能手表、平板电脑、无人机等便携式电子设备。
锂聚合物电池电压一般为3.6V至3.7V。
3. 锂硫电池:锂硫电池被誉为绿色环保电池,具有高能量密度、低成本和天然资源丰富等优势。
它采用硫作为正极材料,锂金属或锂合金作为负极材料,具有更高的理论能量密度和更广泛的应用前景。
二、电池容量电池容量是指电池所能存储的电荷量,通常用容量单位"安时(Ah)"表示。
不同的电池类型和规格具有不同的容量大小。
举个例子,一个5.0Ah的锂电池能够在规定电压下,提供5安培的电流给设备使用一个小时。
三、电池充电速率充电速率是指电池从放电状态充电至满电状态所需的时间。
充电速率是决定锂电池充电效率的重要指标之一。
一般来说,电池充电速率越高,即外部电源提供的电流越大,电池充电所需的时间就越短。
四、电池循环寿命电池循环寿命是指电池在特定条件下,经过充放电循环可以达到的使用寿命。
循环寿命是衡量电池性能优劣的重要指标,也是决定电池可靠性和经济性的关键因素。
一般来说,电池循环寿命越长,电池的使用寿命就越长。
五、电池安全性电池安全性是指电池在正常使用和充电过程中不会发生爆炸、燃烧等危险情况。
锂电池的安全性问题一直备受关注,因为不当的使用或充电可能导致电池过热、起火甚至爆炸。
因此,严格的质量控制和合理的使用方法对于确保锂电池的安全性至关重要。
汇总|常见六种锂电池特性及参数对此
汇总|常见六种锂电池特性及参数对此锂电池是一种常见的电池类型,由于其高能量密度、长寿命和轻量化的特点,被广泛应用于各种电子设备和电动车辆中。
下面将介绍常见的六种锂电池特性及参数。
1. 电池容量(Capacity): 电池容量指的是电池存储和释放能量的能力,通常以安时(Ah)为单位。
较高的电池容量意味着电池可以存储更多的能量,电池的使用时间也会更长。
2. 电压(Voltage):电池的电压指的是电池正负极间的电势差,通常以伏特(V)为单位。
锂电池的标准电压一般为 3.7V,但在使用过程中,其电压可能会随着充电和放电状态的变化而有所不同。
3. 充放电效率(Charge and Discharge Efficiency):充放电效率是指电池在充电和放电过程中的能量损耗。
较高的充放电效率意味着电池能够更好地将存储的能量转化为电能,减少能量损耗。
4. 自放电率(Self-discharge Rate):自放电率是指电池在不使用的情况下自行失去电能的速度。
较低的自放电率意味着电池可以在长期存储或不使用的情况下保持较长的电能。
5. 循环寿命(Cycle Life):循环寿命指的是电池可以循环充放电的次数。
一般来说,循环寿命越高,电池的使用寿命就越长。
6. 安全性(Safety):锂电池的安全性始终是一个重要的考虑因素。
一些锂电池可能存在过热、短路或其他安全隐患。
选择具有良好安全性能的锂电池,可以减少火灾、爆炸等意外事故的发生。
这些特性和参数是选择锂电池时需要考虑的重要因素。
不同的应用场景和需求可能对这些特性有不同的重视程度,因此在选择适合的锂电池时,需要综合考虑各种因素。
此外,锂电池的制造工艺和技术也不断发展创新,未来可能会出现更多新的特性和参数让我们选择。
六种锂电池特性及参数分析
六种锂电池特性及参数分析锂电池是目前应用最为广泛、性能最优越的二次电池之一、下面将针对六种常见的锂电池,对其特性和参数进行详细分析。
1. 锂离子电池(Li-ion battery):锂离子电池是最常见的锂电池类型,以其高能量密度、无记忆效应、低自放电率和长寿命而闻名。
它采用锂离子在正负极之间的迁移作为蓄电池的原理,通常由锂钴酸、锰酸锂或磷酸铁锂等作为正极材料。
其核心特性包括高能量密度、较长循环寿命、低自放电率、轻量化等。
2. 锂聚合物电池(Li-polymer battery):锂聚合物电池是一种特殊的锂离子电池,其在同等容量下可以实现更轻更薄的设计。
它采用了固态聚合物电解质代替了传统锂离子电池中的液态电解质,具有较高的能量密度、灵活性和安全性。
尽管锂聚合物电池的能量密度较高,但其循环寿命和安全性相对较低。
3. 锂铁电池(LiFePO4 battery):锂铁电池采用磷酸铁锂作为正极材料,与锂离子电池相比,其具有更高的安全性、较长的循环寿命、快速充电能力和较低的自放电率。
锂铁电池被广泛应用于电动汽车、电动工具等需要高功率输出和长寿命的领域。
4. 锂钛酸电池(Li-titanate battery):锂钛酸电池是一种新型锂离子电池,以锂钛酸锂钛酸锂钛酸为负极材料,具有超快充电、高安全性和较长的循环寿命等特点。
由于其低内阻和低温特性,锂钛酸电池在电动汽车领域得到了广泛应用。
5. 锂硫电池(Li-S battery):锂硫电池采用硫化物材料作为正极材料,相较于其他锂电池类型,具有更高的理论能量密度和低成本。
此外,锂硫电池还具有良好的循环寿命和较低的环境影响,但其商业化应用尚面临着挑战,如较低的循环寿命和安全性问题。
6. 锂空气电池(Li-air battery):锂空气电池是一种理论能量密度非常高的电池,其以空气中的氧气作为正极材料,锂金属作为负极材料。
由于其高能量密度和轻质化的特点,锂空气电池被广泛研究用于电动汽车和可再生能源领域。
六种锂电池特性及参数分析(钴酸锂、锰酸锂、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂、磷酸铁锂、钛酸 ...
书山有路勤为径;学海无涯苦作舟
六种锂电池特性及参数分析(钴酸锂、锰酸锂、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂、磷酸铁锂、钛酸...
我们常常会说到三元锂电池或者铁锂电池,这些都是按照正极活性材料来给锂电池命名的。
本文汇总六种常见锂电池类型以及它们的主要性能参数。
大家都知道,相同技术路线的电芯,其具体参数并不完全相同,本文所显示的是当前参数的一般水平。
六种锂电池具体包括:钴酸锂(LiCoO2)、锰酸锂(LiMn2O4)、镍钴锰酸锂(LiNiMnCoO2或NMC)、镍钴铝酸锂(LiNiCoAlO2或称NCA)、磷酸铁锂(LiFePO4)和钛酸锂
(Li4Ti5O12)。
钴酸锂(LiCoO2)
其高比能量使钴酸锂成为手机,笔记本电脑和数码相机的热门选择。
电
池由氧化钴阴极和石墨碳阳极组成。
阴极具有分层结构,在放电期间,锂离子从阳极移动到阴极,充电过程则流动方向相反。
结构形式如图1所示。
1:钴酸锂结构
阴极具有分层结构。
在放电期间,锂离子从阳极移动到阴极; 充电时流
量从阴极流向阳极。
钴酸锂的缺点是寿命相对较短,热稳定性低和负载能力有限(比功率)。
像其他钴混合锂离子电池一样,钴酸锂采用石墨阳极,其循环寿命主要受到固体电解质界面(SEI)的限制,主要表现在SEI膜
的逐渐增厚,和快速充电或者低温充电过程的阳极镀锂问题。
较新的材料体系增加了镍,锰和/或铝以提高寿命,负载能力和降低成本。
专注下一代成长,为了孩子。
六种锂电池特性及参数分析
六种锂电池特性及参数分析(钴酸锂、锰酸锂、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂、磷酸铁锂、钛酸锂)我们常常会说到三元锂电池或者铁锂电池,这些都是按照正极活性材料来给锂电池命名的。
本文汇总六种常见锂电池类型以及它们的主要性能参数。
大家都知道,相同技术路线的电芯,其具体参数并不完全相同,本文所显示的是当前参数的一般水平。
六种锂电池具体包括:钴酸锂(LiCoO2)、锰酸锂(LiMn2O4)、镍钴锰酸锂(LiNiMnCoO2或NMC)、镍钴铝酸锂(LiNiCoAlO2或称NCA)、磷酸铁锂(LiFePO4)和钛酸锂(Li4Ti5O12)。
钴酸锂(LiCoO2)其高比能量使钴酸锂成为手机,笔记本电脑和数码相机的热门选择。
电池由氧化钴阴极和石墨碳阳极组成。
阴极具有分层结构,在放电期间,锂离子从阳极移动到阴极,充电过程则流动方向相反。
结构形式如图1所示。
图1:钴酸锂结构阴极具有分层结构。
在放电期间,锂离子从阳极移动到阴极; 充电时流量从阴极流向阳极。
钴酸锂的缺点是寿命相对较短,热稳定性低和负载能力有限(比功率)。
像其他钴混合锂离子电池一样,钴酸锂采用石墨阳极,其循环寿命主要受到固体电解质界面(SEI)的限制,主要表现在SEI膜的逐渐增厚,和快速充电或者低温充电过程的阳极镀锂问题。
较新的材料体系增加了镍,锰和/或铝以提高寿命,负载能力和降低成本。
钴酸锂不应以高于容量的电流进行充电和放电。
这意味着具有2,400mAh的18650电池只能以小于等于2,400mA充电和放电。
强制快速充电或施加高于2400mA的负载会导致过热和超负荷的应力。
为获得最佳快速充电,制造商建议充电倍率为0.8C或约2,000mA。
电池保护电路将能量单元的充电和放电速率限制在约1C的安全水平。
六角蜘蛛图(图2)总结了与运行相关的具体能量或容量方面的钴酸锂性能;具体功率或提供大电流的能力;安全;在高低温环境下的性能表现;寿命包括日历寿命和循环寿命;成本特性。
锂电池的种类和性能
锂电池的种类和性能一、锂电池按外型分:有方型锂电(如常用的手机电池电芯)和柱形(如18650);二、.锂电池外包材料分:铝壳锂电池,钢壳锂电池,软包电池;三、.锂电池从正负极材料(添加剂)分:沽酸锂(LiCoO2)电池或锰酸锂(LiMn2O4),磷酸铁锂电池,一次性二氧化锰锂电池;另一分:锂离子LIB,聚合物PLB四、.不同的性能用途方面分:一次性---锂锰电池--扣式3伏电池高容量(高平台)--用在手机数码产品上高倍率;---用在电动车和电动工具上及飞机模型高温;---矿灯,室上灯饰,机器内置后备电源;低温;---室外环境,北方(冬天)南极;中国电动车行业车用电池中用锂电池主流是三种铁锂,锰锂,三元。
锰锂1.价格便宜。
2.低温性能好,在零下负20度放电能有90%以上的效率。
3.安全性能佳。
但他1.高温度性能差2.循环寿命低(一般正常使用寿命大概在300到400次)3.克比容量低(112)4.倍率放电差(如车子上坡和快速启动时候,对该类电池影响很大)三元1.价格是三种材料最贵的2.容量高(150.可以节省体积)3.循环寿命佳(600到700次)4.倍率放电佳但他1.安全性能是三个中最差的(特别是用钢壳的)2.目前中国电池行业对该材料的掌握还不成熟,用的不多.铁锂1.价格中2.容量中(130)3.循环寿命高(1500次左右)4.高温性能好5.倍率放电好但他1.价格不便宜2.低温性能不好3.在电动汽车上才能充分体现其优越的性能(能6分钟充满电,能20倍放电)工作原理首先纠正一个概念,锂电池按照正负极使用的材料不同,通常分两大类:锂金属电池,也就是使用二氧化锰为正极材料,金属锂或其合金金属为负极材料的电池;锂离子电池,使用锂合金金属氧化物为正极材料,石墨为负极材料电池。
锂金属电池其性质不够稳定而且不能充电,所以不属于二次电池。
对于新能源汽车来讲,我们平时说的锂电池,就是指锂离子电池。
锂离子电池主要由正极(含锂化合物),负极(碳素材料),电解液,隔膜四个部分组成:电池充电时,正极上锂原子电离成锂离子和电子(脱嵌),锂离子经过电解液运动到负极,得到电子,被还原成锂原子嵌入到碳层的微孔中(插入);电池放电时,嵌在负极碳层中的锂原子,失去电子(脱插)成为锂离子,通过电解液,又运动回正极(嵌入);锂电池的充放电过程,也就是锂离子在正负极间不断嵌入和脱嵌的过程,同时伴随着等当量电子的嵌入和脱嵌。
6大锂电池类型及性能参数汇总!
6大锂电池类型及性能参数汇总!锂电池是目前应用最广泛的电池之一,被广泛用于移动设备、电动车辆、储能系统等领域。
目前市场上主要有六种类型的锂电池,它们分别是锂离子电池(Li-ion)、锂聚合物电池(Li-polymer)、磷酸铁锂电池(LiFePO4)、锰酸锂电池(LiMn2O4)、钴酸锂电池(LiCoO2)和钴酸锂锰酸锂电池(LNMC)。
下面将对这六种锂电池的性能参数进行汇总。
1. 锂离子电池(Li-ion)性能参数:-标称电压:3.7V- 比能量:150-250Wh/kg- 比功率:150-300W/kg-充电效率:90-95%-电池寿命:500-1000次循环锂离子电池具有高能量密度、高电池电压和较长的循环寿命的优点,是目前市场上应用最广泛的锂电池类型。
2. 锂聚合物电池(Li-polymer)性能参数:-标称电压:3.7V- 比能量:300-500Wh/kg- 比功率:150-300W/kg-充电效率:90-95%-电池寿命:500-1000次循环锂聚合物电池采用了聚合物电解质,相较于锂离子电池具有更高的能量密度和更薄的灵活设计,但循环寿命相对较短。
3.磷酸铁锂电池(LiFePO4)性能参数:-标称电压:3.2V- 比能量:90-120Wh/kg- 比功率:30-60W/kg-充电效率:99%-电池寿命:2000次以上循环磷酸铁锂电池具有高安全性、较长的循环寿命和较低的自放电率,在电动车辆和储能领域有较大应用。
4.锰酸锂电池(LiMn2O4)性能参数:-标称电压:3.7V- 比功率:100-150W/kg-充电效率:90-95%-电池寿命:500-700次循环锰酸锂电池具有相对较低的成本、较高的比功率和循环稳定性,广泛应用于动力电池。
5.钴酸锂电池(LiCoO2)性能参数:-标称电压:3.7V- 比能量:150-200Wh/kg- 比功率:200-250W/kg-充电效率:90-95%-电池寿命:300-500次循环钴酸锂电池具有较高的比能量和比功率,但成本较高,同时也存在安全性问题。
常见六种锂电池特性及参数对比
常见六种锂电池特性及参数对比我们常常会说到三元锂电池或者铁锂电池,这些都是按照正极活性材料来给锂电池命名的。
本文汇总六种常见锂电池类型以及它们的主要性能参数。
大家都知道,相同技术路线的电芯,其具体参数并不完全相同,本文所显示的是当前参数的一般水平。
六种锂电池具体包括:钴酸锂(LiCoO2),锰酸锂(LiMn2O4),镍钴锰酸锂(LiNiMnCoO2或NMC),镍钴铝酸锂(LiNiCoAlO2或称NCA),磷酸铁锂(LiFePO4),钛酸锂(Li4Ti5O12)。
•钴酸锂(LiCoO 2)其高比能量使钴酸锂成为手机,笔记本电脑和数码相机的热门选择。
电池由氧化钴阴极和石墨碳阳极组成。
阴极具有分层结构,在放电期间,锂离子从阳极移动到阴极,充电过程则流动方向相反。
结构形式如图1所示。
图1:钴酸锂结构阴极具有分层结构。
在放电期间,锂离子从阳极移动到阴极; 充电时流量从阴极流向阳极。
钴酸锂的缺点是寿命相对较短,热稳定性低和负载能力有限(比功率)。
像其他钴混合锂离子电池一样,钴酸锂采用石墨阳极,其循环寿命主要受到固体电解质界面(SEI)的限制,主要表现在SEI膜的逐渐增厚,和快速充电或者低温充电过程的阳极镀锂问题。
较新的材料体系增加了镍,锰和/或铝以提高寿命,负载能力和降低成本。
钴酸锂不应以高于容量的电流进行充电和放电。
这意味着具有2,400mAh的18650电池只能以小于等于2,400mA充电和放电。
强制快速充电或施加高于2400mA的负载会导致过热和超负荷的应力。
为获得最佳快速充电,制造商建议充电倍率为0.8C或约2,000mA。
电池保护电路将能量单元的充电和放电速率限制在约1C的安全水平。
六角蜘蛛图(图2)总结了与运行相关的具体能量或容量方面的钴酸锂性能;具体功率或提供大电流的能力;安全;在高低温环境下的性能表现;寿命包括日历寿命和循环寿命;成本特性。
蜘蛛图中没有显示的其他重要特征还包括毒性,快速充电能力,自放电和保质期。
主流动力电池参数
主流动力电池参数咱来唠唠主流动力电池的参数哈。
一、三元锂电池。
1. 能量密度。
- 这三元锂的能量密度挺高的呢,一般能达到150 - 260Wh/kg左右。
就好比它是个小能量包,在同样大小的空间里,能装的能量比很多其他电池多不少。
比如说,要是你想让你的电动汽车跑得更远,高能量密度的三元锂电池就挺合适的。
2. 电压。
- 它的标称电压大概是3.6 - 3.7V。
这个电压就像是电池的力量大小的一个指标,这个电压下,能给设备提供稳定的电力输出,就像一个稳定的小动力源,能让你的手机或者电动汽车的电机正常运转。
3. 循环寿命。
- 循环寿命一般能达到1000 - 2000次左右。
啥叫循环寿命呢?就是电池充放电一次算一个循环。
就像一个人能工作的次数一样,三元锂电池大概能这样充放电1000 - 2000回,之后性能就会下降得比较明显啦。
4. 充电速度。
- 快充能力还不错哦。
如果是在快充条件下,可能半小时就能充到80%左右的电量。
就像给一个饿坏了的人快速补充能量,很快就能让电池“吃饱”一大半。
5. 工作温度范围。
- 它的工作温度范围大概是 - 20℃到60℃。
在这个温度区间内,电池能正常工作。
不过要是温度太低,像冬天特别冷的时候,电池的性能会下降,就像人在冷天不太灵活一样,电量可能掉得快,续航也会受影响。
二、磷酸铁锂电池。
1. 能量密度。
- 磷酸铁锂的能量密度相对三元锂低一些,大概在90 - 160Wh/kg。
不过它也有自己的优势,虽然能量密度没那么高,但是胜在稳定和安全。
2. 电压。
- 标称电压大概是3.2V。
这个电压也能稳定地给设备供电,虽然比三元锂的电压稍低一点,但也完全能满足很多设备的需求,就像一个低调但可靠的小电源。
3. 循环寿命。
- 这可是磷酸铁锂电池的一个大亮点,循环寿命超级长,可以达到2000 - 3000次甚至更多。
就像一个老黄牛一样,能任劳任怨地充放电好多次,所以在一些对电池寿命要求高的地方,像电动公交车这种,用磷酸铁锂电池就很划算。
锂电池 指标
锂电池指标锂电池主要有以下六种性能指标:1.电池的开路电压2.电池的内阻3.电池的工作电压4.充电电压充电电压是指二次电池在充电时,外电源加在电池两端的电压。
充电的基本方法有恒电流充电和恒电压充电。
一般采用恒电流充电,其特点时在充电过程中充电电流恒定不变。
锂电池主要有以下六种性能指标:1.电池的开路电压2.电池的内阻低温高能量密度18650 3500mAh低温高能量密度18650 3500mAh比能量252Wh/kg,-40℃放电容量≥70%充电温度:0~45℃-放电温度:-40~+55℃-40℃支持最大放电倍率:1C-40℃0.5放电容量保持率≥70%3.电池的工作电压4.充电电压充电电压是指二次电池在充电时,外电源加在电池两端的电压。
充电的基本方法有恒电流充电和恒电压充电。
一般采用恒电流充电,其特点时在充电过程中充电电流恒定不变。
随着充电的进行,活性物质被恢复,电极反应面积不断缩小,电机的极化逐渐增高。
5.电池容量电池容量是指从电池获得电量的量,常用C表示,单位常用Ah 或mAh表示。
容量是电池电性能的重要指标。
电池的容量通常分为理论容量、实际容量和额定容量。
无磁低温18650 2200mAh无磁低温18650 2200mAh-40℃0.5C放电容量≥70%充电温度:0~45℃放电温度:-40~+55℃-40℃最大放电倍率:1C-40℃放电容量保持率:0.5C放电容量≥70%电池容量由电极的容量决定,若电极的容量不等,电池的容量取决于容量小的那个电极,但决不是正负极容量之和。
6.电池的贮存性能和寿命化学电源的主要特点之一是在使用时能够放出电能,不用时能贮存电能。
所谓贮存性能对于二次电池来说为充电保持能力。
对于二次电池,使用寿命时衡量电池性能好坏的一个重要参数。
二次电池经过一次充电和放电,称为一个周期(或已此循环)。
在一定的充放电制度下,电池容量达到某一规定值之前电池能经受的充放电次数称为二次电池的使用周期。
锂电池各个体系性能参数
钴酸锂1.钴酸锂的概述1992年SONY公司商品化锂电池问世,由于其具有工作电压高、能流密度高、循环压寿命长、自放电低、无污染、安全性能好等独特的优势,现已广泛用作移动电话、便携式计算机、摄像机、照相机等的电源。
并已在航天、航海、人造卫星、小型医疗仪及军用通讯设备中逐步发展成为主流应用的能源电池。
Sony公司推出的第一块锂电池中,正极材料是钴酸锂,负极材料为碳。
其中,决定电池的可充电最大容量及开路电压的主要是正极材料。
因此我国现有的生产正极材料公司,产品几乎全部是钴酸锂。
与钴酸锂同属4伏正极材料的候选体系有镍酸锂和锰酸锂两大系列,这两个系列材料在性能上各有长短,锰酸锂在原料价格上优势明显。
但在容量和循环寿命上存在不足。
钴酸锂的实际使用比容量为130mAh/g,循环次数可达到300至500次以上:而锰酸锂的实际比容量在100mAh /g左右,循环次数为100至200次。
另外,磷酸铁锂电池有安全性高。
稳定性好、环保和价格便宜优势,但是导电性较差,而且振实密度较低。
因此其在小型电池应用上没有优势。
国内钴酸锂市场需求变化呈现典型的中国市场特征,历史较短,但发展较快,多数企业在很短时间进入,但生产企业规模不大,产品主要集中在中低档。
2002年,国内钴酸锂材料市场需求量为2400吨,大多数产品依靠进口,但随着国内主要生产企业的投产,产能和需求量得到了极大的提升,2006年需求量达到6500吨,2008年需求量接近9000吨。
2001年全球主要生产高性能钴酸锂、氧化钴材料的生产企业是比利时Umicore 公司,美国OMG和FMC公司,日本的SEIMEI和日本化学公司等国外企业。
另外台湾地区的台湾锂科科技公司也是重要的生产企业。
而国内的生产企业为北京当升科技、湖南瑞翔、中信国安盟固利、北大先行和西安荣华等。
这些生产企业有些是从科研机构孵化而来,有些是具有上有资源优势的企业。
2.钴酸锂的材料构成LiCoO2在目前商业化的锂离子电池中基本上选用层状结构的锂离子二次电池正极材料(钴酸锂)的液相合成工艺,它采用聚乙烯醇(PVA)或聚乙二醇(PEG)水溶液为溶剂,锂盐、钴盐分别溶解在PVA或PEG水溶液中,混合后的溶液经过加热,浓缩形成凝胶,生成的凝胶体再进行加热分解,然后在高温下煅烧,将烧成的粉体碾磨、过筛即得到钴酸锂粉。
锂电池的六个主要参数
锂电池的六个主要参数
1、电池容量
电池的容量由电池内活性物质的数量决定,通常用毫安时mAh或者Ah 表示。
例如1000 mAh就是能以1 A的电流放电1 h换算为所含电荷量大约为3600 C。
2、标称电压
电池正负极之间的电势差称为电池的标称电压。
标称电压由极板材料的电极电位和内部电解液的浓度决定。
锂电放电图,是呈抛物线的,4.3V降到3.7V和3.7V降到3.0V,都是变化很快的。
惟有3.7V左右的放电时间是最长的,几乎占到了3/4的时间,因此锂电池的标称电压是指维持放电时间最长的那段电压。
锂电池的标称电压有3.7V和3.8V,如果为3.7V,则充电终止电压为4.2V,如果为3.8V,则充电终止电压为4.35V。
3、充电终止电压
可充电电池充足电时,极板上的活性物质已达到饱和状态,再继续充电,电池的电压也不会上升,此时的电压称为充电终止电压。
锂离子电池为4.2 V或者4.35V。
4、放电终止电压
放电终止电压是指蓄电池放电时允许的最低电压。
放电终止电压和放电率有关。
一般来讲单元锂离子电池为2.7 V。
5、电池内阻
电池的内阻由极板的电阻和离子流的阻抗决定,在充放电过程中,图像引擎以及极板的电阻是不变的,但离子流的阻抗将随电解液浓度和带电离子的增减而变化。
当锂电池的OCV电压降低时,阻抗会增大,因此在低电(小于3V)充电时,要先进行预充电(涓流充电),防止电流太大引起电池发热量过大。
6、自放电率
是指在一段时间内,电池在没有使用的情况下,自动损失的电量占总容量的百分比。
一般在常温下锂离子电池自放电率为5%-8%。
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汇总|常见六种锂电池特性及参数对此
电动汽车资源网讯:我们常常会说到三元锂电池或者铁锂电池,这些都是按照正极活性材料来给锂电池命名的。
本文汇总六种常见锂电池类型以及它们的主要性能参数。
大家都知道,相同技术路线的电芯,其具体参数并不完全相同,本文所显示的是当前参数的一般水平。
六种锂电池具体包括:钴酸锂(LiCoO2),锰酸锂(LiMn2O4),镍钴锰酸锂(LiNiMnCoO2或NMC),镍钴铝酸锂(LiNiCoAlO2或称NCA),磷酸铁锂(LiFePO4),钛酸锂(Li4Ti5O12)。
钴酸锂(LiCoO 2)其高比能量使钴酸锂成为手机,笔记本电脑和数码相机的热门选择。
电池由氧化钴阴极和石墨碳阳极组成。
阴极具有分层结构,在放电期间,锂离子从阳极移动到阴极,充电过程则流动方向相反。
结构形式如图1所示。
图1:钴酸锂结构阴极具有分层结构。
在放电期间,锂离子从阳极移动到阴极; 充电时流量从阴极流向阳极。