高能环保镍锌电池技术简介
镍锌动力电池特点
镍锌动力电池特点引言随着电动汽车的快速发展,动力电池作为车辆的重要部件,也得到了广泛应用。
镍锌动力电池作为一种新型动力电池,具备一些独特的特点,本文将对其特点进行全面、详细、完整和深入的探讨。
镍锌动力电池的原理镍锌动力电池是一种可充电的电化学储能装置,其基本工作原理是通过在充放电过程中,镍活性物质和锌活性物质之间的氧化还原反应来实现能量的转换。
镍锌动力电池的特点1. 高能量密度相比传统的铅酸电池,镍锌动力电池具有更高的能量密度。
这意味着在相同体积和重量下,镍锌电池可以存储更多的能量,从而提供更长的续航里程。
2. 高功率输出镍锌电池不仅具有高能量密度,还具备高功率输出的特点。
这使得电动汽车在加速和爬坡等高功率需求场景下能够拥有更好的性能表现。
3. 长循环寿命传统的锂离子电池在充放电过程中会发生锂的枝晶生长和循环容量衰减等问题,而镍锌电池则能够有效避免这些问题,拥有更长的循环寿命。
这对于电动汽车的长期使用和维护非常重要。
4. 安全性能优异镍锌电池相比其他动力电池,如锂离子电池,在安全性能上更为优异。
其较低的内阻和低的自放电率,使得电池在长期存储和使用过程中更加安全可靠。
5. 环境友好镍锌电池不含有稀有金属和重金属污染物,相比其他类型的电池,更加环保和可持续。
同时,它的材料制备和回收利用都相对简单,降低了对环境的影响。
镍锌动力电池的应用前景由于其独特的特点和优势,镍锌动力电池在电动汽车领域具备广阔的应用前景。
1. 电动汽车随着电动汽车市场的快速发展,镍锌电池作为一种高能量密度和高功率输出的动力电池,被广泛应用于电动汽车上,提供可靠的能量支持和驱动性能。
2. 储能系统镍锌电池的高能量密度和循环寿命使其成为储能系统的理想选择。
将镍锌电池应用于储能系统中可以实现电网峰谷填平、应急备用等功能。
3. 无人机镍锌电池的高功率输出使其在无人机领域有着广泛的应用。
通过镍锌电池提供的高能量密度和长循环寿命,可以有效延长无人机的飞行时间。
“锌”材料NiZn镍锌充电电池问世
21 年 第 4 00 期
钼炉 料生 产方 面 ,“ 钼铁 冶炼工 艺优 化研 究 ”项 目的实 施 ,提高 了铝铁 冶炼 质 量,钼 铁
回收率达到 9 . %,钼铁冶炼一次出炉合格率达到 10 88 6 0%。此外 ,“ 露天矿边界贫矿预选实 验 研 究 ”项 目, 已完 成 了现场 可选性试 验 ,获 得 了真实 的试 验数 据 ;“ 堆城钼 矿选矿 新 工 金 艺及应 用研 究 ”项 目,完 成 了 自动化 方案 构思 ,进行 了新 抑 制剂 、粗选 再磨 、磨矿与 对辊对 比等室内试验 ;“ 磨矿螺旋分级机轴头改进技术 ”的应用,使其寿命延长 8 9 - 个月,效果十 分 明显 。 四川省企业 自主研发宽温镍氢 电池面世 在 历 时近 3年 的 中试 后 ,宽温镍 氢 电池在 四川 省实现 量产 ,该技术 有望推 动 新能源 汽车 由概 念走 向市 场 。有消 息称 ,国际一 线汽 车 品牌奔驰 、宝马 、丰 田正瞄 准这项 川 企 自主研 发 的 电池技 术 。 国 际汽 车市 场 正加速 向 清洁 ”转 型 ,引发 了电池 领 域 的全 新革 命 。一直 以来 ,传 统 的铅酸、铬镍、锂离子、镍氢 电池因为寿命短、容量小,成为制约新能源汽车大规模量产的 主 要 障碍 。宽温 镍氢 电池可 以在零 下 5 ̄ 0 的宽温 区运行 ,容 量 可达 9W 时, 比传统 镍 07℃ 0 氢 电池 高 2 %,是铅酸 电池 的 3倍 。其原料 是被 当作 稀土 废料 的无钕 稀土 ,成 本 比同样 容 0 量的锂离子电池要低一半左右 。 据 称 ,未来两 年 内, 四川 省 内宽温镍 氢 电池生产 规模 将 由 目前 的 8 0 0 0万 A.,扩 大为 h 5 0亿 A.,可实 现年 销售 收入 50亿元 。 h 0 锌 材料 NZ 镍锌充 电电池 问世 in 无论是新能源汽车概念还是便携电子产品的轻薄化浪潮 中, 充电电池都是关键的技术领 域。 如何能制造更大容量、更长寿命、更环保的充电电池,是大量企业和科研机构多年来一 直 追求 的 目标 。不过遗 憾 的是,我 们在这 一领 域 中 已经 很 多年没 有过根 本性 的突 破 了。 21 00年 年初 ,一家 名不见 经传 的美 国 公司 PweGei o r nx宣布 推 出 “ 新 ”的镍 锌充 电 全
镍锌扣式电池
镍锌扣式电池
一、概述
镍锌扣式电池,简称NiZn电池,是一种高性能、环保型的干电池。
它的正极材料是氧化锌,负极材料是氢氧化镍,电解液为碱性电解液。
二、优点
1. 高能量密度:NiZn电池的能量密度比普通碱性干电池高出30%以上。
2. 高放电平台:NiZn电池具有高放电平台和低内阻特性,可以提供更加稳定的输出电压。
3. 环保:NiZn电池不含有对环境有害的重金属元素,如铅、汞等。
4. 可充电性:NiZn电池可以反复充放电使用。
三、应用领域
1. 数字相机、便携式音频设备等消费类产品;
2. 无线麦克风、遥控器等工业用途;
3. 太阳能照明系统、风力发电系统等新能源领域;
4. 医疗器械、安防系统等特殊领域。
四、注意事项
1. NiZn电池在高温下易发生泄漏,应存放在阴凉干燥处;
2. NiZn电池在充电时需要使用专用的充电器,不能使用普通的镍氢或镍镉电池充电器;
3. NiZn电池不适合长时间放置未使用,建议每隔三个月进行一次充放电循环。
五、结语
NiZn扣式电池是一种高性能、环保型的干电池,在消费类产品、工业用途、新能源领域等多个领域都有广泛应用。
但是在使用过程中也需要注意一些事项,以保证其正常运行和延长寿命。
镍锌充电电池使用方法解析
镍锌充电电池使用方法解析镍锌充电电池使用方法解析第一部分:介绍镍锌充电电池镍锌充电电池是一种高容量、高性能的可再充电电池。
它由镍和锌两种金属作为正、负极材料,并使用氢氧化钾溶液作为电解液。
镍锌充电电池具有较高的能量密度、较低的内阻和较长的循环寿命,成为许多电子设备的理想选择。
第二部分:镍锌充电电池的基本使用方法1. 充电前的准备:首先需要确保电池上没有任何外壳损坏或漏液的情况。
如果电池受损,应立即更换。
另外,从未使用的全新电池应先进行预充电,以激活电池。
2. 充电器选择:使用镍锌充电电池时应选用适当的充电器。
充电器应根据电池的额定电压和容量进行匹配,以避免过充电或过放电的情况。
3. 充电方法:将电池正确插入充电器,并按照充电器的说明书操作。
大多数镍锌电池具有负温度系数,因此在充电时应控制好温度,避免过热。
4. 充电时间:充电时间的长短取决于电池的容量和充电器的输出电流。
一般来说,充电时间为电池容量的1.2倍左右。
充电时间过长或过短都可能对电池寿命造成影响,因此要掌握好充电时间。
第三部分:镍锌充电电池的使用注意事项1. 避免过度放电:在使用镍锌充电电池时,应避免将电池放电至过低的电压。
在电池电量低于一定程度时及时充电,以免造成电池的过度放电,影响电池寿命。
2. 避免过热使用:过度使用或长时间高负载工作会导致电池过热,这不仅会影响电池寿命,还可能造成安全问题。
因此,在使用中应尽量避免电池过热。
3. 储存时的注意事项:如果电池需要长时间储存,应将电池放置在干燥、通风、避光的地方,并定期充电以保持电池的性能。
第四部分:结论和观点镍锌充电电池是一种性能优异的可再充电电池,其使用方法包括正确的充电前准备、选择适当的充电器、掌握充电时间等。
在使用过程中要注意避免过度放电和过热使用,并在储存时采取相应的措施。
尽管镍锌充电电池具有许多有点,但还是有一些潜在的问题,如容量衰减和不稳定电压等。
因此,在实际使用过程中仍需密切注意电池的性能和安全状况。
镍锌电池简介
镍锌电池郑州中电新能源汽车有限公司一、镍锌电池镍锌电池( Nickel-zinc secondary battery)的研究源于伟大的科学家、发明家爱迪生,已经有一百多年的历史了。
爱迪生对高电压、高功率、高能量的镍锌电池大规模应用无限期待。
由于当时的技术无法解决锌析气密封困难、锌枝晶、锌溶解三大问题,因此爱迪生时代未能实现大规模应用。
随着最近几年的技术突破,镍锌电池重新吸引了众多科学家和企业的重视。
1.镍锌电池与几类常见电池的比较以圆柱工具电池为例:表1 镍锌电池与镉镍、氢镍、锂电对比表电池在组合使用时,镍锌性价比最高。
可直接代替镉镍、氢镍、锂离子电池,可降低用户投入成本,同时提高使用性能。
2.镍锌电池在市场中的应用镍锌电池可全方位替代一次干电池,用于遥控器、玩具、数码产品、灯具等。
充电次数由 1 次提高到 500 次,降低电池使用成本,同时节约资源和解决干电池丢弃造成的环境污染。
镍锌电池可全方位代替有毒的镉镍、铅酸电池,用于电动工具、汽车启动电池、启停系统电池、电动车等。
可降低电池体积和重量,提高使用性能,同时解决镉镍、铅酸电池生产过程和废弃回收过程造成的对人体危害和环境污染情况。
镍锌电池可全方位代替氢镍电池,用于电动工具、数码产品、遥控器、灯具等。
为客户降低使用成本。
镍锌电池可全方位代替银锌电池,用于军方启动电池。
使用寿命提高4 倍以上,同时成本仅仅为银锌电池的 3%左右。
镍锌电池可代替锂离子电池,用于电动工具、启动电源、应急电源等。
解决锂电起火、爆炸的安全隐患。
3.镍锌电池环保优势:镍锌电池生产过程无废水、废气、有害物质排放,可以保证清洁生产。
废气:由于镍锌电池正极和负极制备工段合浆工序采用湿法混合,烘干过程为水蒸气,可以直接排放,此工序无废气产生;废水:根据实际生产情况,镍锌电池所需的电解液按照订单随用随配,无失效的废电解液产生,无生产废水排放。
噪声:主要的高噪声源为冲床、裁片机和风机等设备,噪声经隔声、减震、消声等措施进行处理。
高能环保镍锌电池技术简介20页PPT
60、生活的道路一旦选定,就要勇敢地 走到底 ,决不 回头领 导者本 身在这 方面以 身作则 才能收 到成效 。—— 马卡连 柯 14、劳动者的组织性、纪律性、坚毅 精神以 及同全 世界劳 动者的 团结一 致,是 取得最 后胜利 的保证 。—— 列宁 摘自名言网
15、机会是不守纪律的。——雨果
56、书不仅是生活,而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次,但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许,为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处, 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
高能环保镍锌电池技术简介
11、战争满足了,或曾经满足过人的 好斗的 本能, 但它同 时还满 足了人 对掠夺 ,破坏 以及残 酷的纪 律和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果, 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
锌镍电池锌离子浓度_概述及解释说明
锌镍电池锌离子浓度概述及解释说明1. 引言1.1 概述在现代科技领域中,电池作为一种重要的能源储存装置,广泛应用于移动设备、电动车辆和可再生能源等领域。
锌镍电池作为一种常见的二次电池,具有较高的能量密度和较长的循环寿命,在实际应用中得到了广泛关注。
然而,锌镍电池在使用过程中其性能会受到多种因素的影响,其中之一就是锌离子浓度。
锌离子浓度是指在锌镍电池中溶解在电解液中的锌离子的含量。
研究表明,锌离子浓度与锌镍电池的循环寿命、容量以及放电平台稳定性等性能指标密切相关。
因此,本文旨在对锌离子浓度进行概述和解释说明,并探讨其对锌镍电池性能的影响。
首先我们将介绍锌镍电池的基本概念和结构特点,以及锌离子在其中的作用机制。
随后我们将深入探讨影响锌离子浓度的因素,并介绍常用的测试方法及其步骤、注意事项。
接着,我们将综述当前关于锌离子浓度与锌镍电池性能关系的研究现状,包括对循环寿命、电池容量以及放电平台稳定性等方面进行分析。
最后,我们将总结重述本文的主要观点和发现,并展望未来进一步研究和应用的方向和建议。
1.2 文章结构本文将按照以下结构展开讨论:首先在引言部分介绍本文的目的和概述;接着在第二部分详细解释锌离子浓度在锌镍电池中的作用以及影响因素;紧接着,在第三部分介绍解释锌离子浓度的测试方法,包括常用方法、测试步骤和注意事项;然后,在第四部分探讨当前关于锌离子浓度与锌镍电池性能关系的研究现状,包括对循环寿命、电池容量和放电平台稳定性等方面进行深入研究;最后,在结论部分对本文进行总结,并提出未来进一步研究和应用的展望与建议。
1.3 目的本文的目的是全面剖析和分析锌离子浓度在锌镍电池中的重要性以及对其性能产生的影响。
通过介绍锌离子浓度的概念、测试方法和影响因素,我们希望能够增加对该领域的理解并为进一步研究和应用提供指导。
同时,通过总结已有研究现状和发展趋势,我们可以得出相关结论,并为未来探索新技术和改进电池性能提出建议和展望。
锌镍电池新进展
锌镍电子新进展锌镍电池兼有锌银电极中锌负极高容量和镉镍电池中镍无极长寿命的优越性能,目前的研制水平可望作为手提式电子仪器及电动汽车的动力源。
1电化学原理锌镍电池由锌活性物质、氧化镍和25%~30%碱性氢氧化钾溶液组成。
电池反应:Zn(OH)2+2 Ni(OH)2→2NiOOH+Zn+2H2O 锌电极由氧化锌(金属锌粉)、添加剂和聚四氟乙烯乳液滚制而成(70%孔率)。
烧结式镍电极由联基镍粉烧结成多孔基板(80%孔率),发泡式镍电极是将氢氧化镍、导电石墨和聚四氟乙烯乳液滚压于发泡镍基底上,隔膜可为电极储存电解液,阻止锌枝晶短路,曾采用赛璐玢、纤维肠衣、聚乙烯酸、石棉等。
2密封电池密封电池可做到少维护或免维护。
为了使密封电池可正常工作,充电时产生的气体须在电池内部进行复合。
镍电极充电电位与桥氧电位相近,充电时,桥氧过程与镍电极充电过程相互竞争。
而锌电极可有效地充电,直到全部活性物质被充电后,才开始析氢。
电池采用锌电极过量,在正常情况下,不会析氢;而产生的氧气又可透过隔膜,与锌电极复合。
由于隔膜会限制氧气的迁移,为加快复合过程,通常采用减少电解液的用量来设计密封电池,这对活性物质的利用率和电池的热传递都不利,锌电极本身的腐蚀,还可能产生少量氢气,汞齐化可提高锌电极的折氢过电位。
3主要存在问题 3.1锌电极的枝晶和变形放电时,锌电极生成氧化锌、氢氧化锌,这些产物大量溶解于强碱电解液中;充电时,由于产物的溶解性,大部分的锌酸盐不沉积在多孔的锌电极,而沉积在电解液的周围和隔膜中,这就使锌电极的传质过程产生了困难,并在电极的外部表面和某些点上形成枝状沉积物。
枝晶没有附着力,易刺穿隔膜。
此外,锌酸盐密度较大,趋于下沉;随着充放循环的进行,电极上部消耗,大量锌沉积于电极下部,这导致电极变形,电极变形减少有效面积,降低放电速率,影响电池容量。
3.2锦电极的膨胀和毒化镍电极在充放电过程中晶形变化,使电极发生膨胀。
锌酸盐还会堵塞镍电极孔洞,使电极中毒失效。
镍锌动力电池特点
镍锌动力电池特点1. 高能量密度:镍锌动力电池具有较高的能量密度,能够提供较大的储能容量。
这使得镍锌动力电池在一些对能量密度要求较高的应用中得到广泛应用,如电动汽车、无人机、便携式电子设备等。
2. 高放电平台:镍锌动力电池的放电平台较高,能够提供相对稳定的电压输出。
这使得镍锌动力电池在一些对输出电压要求较高的应用中表现出色,如电动工具、电动车辆等。
3. 高循环寿命:镍锌动力电池具有较高的循环寿命,能够经受多次充放电循环而不损失其性能。
这使得镍锌动力电池在一些需要频繁充放电的应用中具有较长的使用寿命,如储能系统、太阳能电池系统等。
4. 快速充电:镍锌动力电池具有较快的充电速度,能够在短时间内完成充电过程。
这使得镍锌动力电池在一些对充电时间要求较高的应用中具有优势,如电动汽车、便携式电子设备等。
5. 环保节能:镍锌动力电池不含有重金属汞,对环境污染较小。
此外,镍锌动力电池具有较高的能量转化效率,能够将化学能有效转化为电能,降低能量的浪费。
6. 低自放电率:镍锌动力电池的自放电率较低,即在不使用时也能够保持较长时间的电荷。
这使得镍锌动力电池在一些长时间不使用的应用中具有优势,如备用电源、应急照明等。
7. 耐高温性能:镍锌动力电池具有较好的耐高温性能,能够在高温环境下正常工作。
这使得镍锌动力电池在一些高温环境下的应用中具有优势,如工业设备、矿山照明等。
总体而言,镍锌动力电池具有高能量密度、高放电平台、高循环寿命、快速充电、环保节能、低自放电率和耐高温性能等特点。
这些特点使得镍锌动力电池在许多领域具有广泛的应用前景,并成为可再生能源和电动化领域的重要组成部分。
随着科学技术的不断进步,对镍锌动力电池的研发和改进也将不断进行,相信它的特点和性能还会得到进一步的提升和优化。
氧化锌氧化镍 电池
氧化锌氧化镍电池1. 介绍氧化锌氧化镍电池是一种新型的二次电池,利用氧化锌和氧化镍之间的氧化还原反应来储存和释放电能。
它具有高能量密度、长寿命和环保等优点,被广泛应用于电动车、储能系统和可再生能源等领域。
2. 工作原理氧化锌氧化镍电池的工作原理基于氧化锌和氧化镍之间的氧化还原反应。
在放电过程中,氧化锌(ZnO)被还原为锌(Zn),同时氧化镍(NiO)被氧化为氧化镍(Ni2O3)。
反应方程式如下:ZnO + 2NiO -> Zn + Ni2O3在充电过程中,锌被氧化为氧化锌,同时氧化镍被还原为氧化镍。
反应方程式如下:Zn + Ni2O3 -> ZnO + 2NiO通过反复充放电过程,氧化锌氧化镍电池可以实现电能的储存和释放。
3. 结构和材料氧化锌氧化镍电池的结构包括正极、负极、电解质和隔膜。
正极由氧化镍材料制成,负极由氧化锌材料制成。
电解质通常采用碱性溶液,如氢氧化钠溶液。
隔膜用于隔离正负极,防止短路。
4. 特性和性能4.1 高能量密度氧化锌氧化镍电池具有较高的能量密度,可以储存大量的电能。
这使得它在电动车和储能系统等领域具有广泛的应用前景。
4.2 长寿命相比其他二次电池,氧化锌氧化镍电池具有较长的寿命。
这是由于氧化锌和氧化镍之间的氧化还原反应具有较高的反应速率和较好的循环稳定性。
4.3 环保氧化锌氧化镍电池采用无毒材料,不含有害物质,对环境友好。
在使用过程中,它不会产生有害气体和废液,对环境污染较小。
5. 应用领域氧化锌氧化镍电池在以下领域有广泛的应用:5.1 电动车氧化锌氧化镍电池具有高能量密度和长寿命,适用于电动车的动力储存。
它可以提供持久的电力支持,并且充电时间短,可以满足长途驾驶的需求。
5.2 储能系统氧化锌氧化镍电池可以作为储能系统的核心部件,用于储存太阳能和风能等可再生能源。
它可以将电能储存起来,以备不时之需。
5.3 可再生能源氧化锌氧化镍电池可以与太阳能电池板和风力发电机等可再生能源设备配合使用,将可再生能源转化为电能并储存起来。
高能环保镍锌电池技术简介概要
Endless Power Battery
For Future Global Source
一、项目背景及市场分析
二次电池全球市场简介:
全球的二次电池市场总计约有4000多亿元RMB,我国的铅酸电池已经达到 1300亿、锂离子电池达到200-300亿,在整个行业中占据了主导地位。二次电 池全球市场分布如下图: 180 150 单位:亿元
源力电池
Endless Power Battery
For Future Global Source
三、镍锌电池国内、外现状
日韩镍锌电池现状
松下 研发较多:主要改进了正负电极、辅助电极和隔膜。负极采用橡胶作粘结制成网状 ,正极加导电材料,使用多层结构;粘结剂使用聚乙烯醇(PVA)、羧甲基纤维素(CMC)、 橡胶和水玻璃等;隔膜用无纺尼龙和聚烷基砜叠加。 汤浅 在正负极、隔膜、电解液方面都开展了大量的工作。早在1973年制作了500Ah锌镍 电池,小型的密封锌镍电池组样品电池标称容量30 Ah,标称电压17 V,比能量65Wh/kg ,循环次数达到了400次,但无量产信息。 三洋 对锌镍电池正极、负极进行了大量研究。负极使用粘结法制备并添加氧化铊,正极 加稀土添加剂,在隔膜上再涂一薄层聚氧乙烯烷基脂肪酸胺。 蓄电池公司 研制的大型密封锌镍电池用于驱动车和手提电子仪器。 三星 技术研究所生产的180Ah单体电池,总电压180 V,正极采用烧结镍,隔膜使用聚丙 烯无纺布,比能量65 Wh/kg,比功率220W/kg,循环寿命300次(80%DOD),组合电池 可用于小型摩托车和电动车,但无量产信息。
倍率型电池性能比较
电池名称 标称电压 充放电压范围 连续放电倍率 瞬间放电倍率 1C/10C寿命 1C/15C寿命 安全性 高温性能 电池包安全控制 18V工具电池数 典型型号 安全控制方式 18V电池包成本 控制板价格 18V电池包价格 18V电池包重量
什么是高镍电池
什么是高镍电池?高镍电池的性能如何?高镍电池,顾名思义即电池的电极材料中镍的比例较高。
高镍电池的发展背景在于此前市场上主流的电芯技术路线多半围绕磷酸铁锂、钴酸锂、锰酸锂、三元材料几种展开,由于其中钴的价格过高使得电芯成本居高不下,电池厂商们不得不以各种形式尝试降低钴的比例。
而钴的价格过高这个问题则由于其主要产地刚果政局不稳,且当地限制钴矿石出口,而成为一个无解的问题。
于是,高镍电池应运而生。
简单地说,高镍811电池也就是正极材料中镍、钴与锰的比例变成了80%、10%与10%,不但降低了钴的比例使得成本可控,更在一定程度上保证了电池的能量密度,极大地提升了电池的续航里程及电池的使用循环寿命和安全性。
高镍电池从原料到电芯的制作过程远比其他形式的电芯更加困难,其难度不仅仅在于高镍材料的碱度更高,如何克服材料的氧化性也是一个挑战,许多致力于研发高镍三元材料的动力电池厂商都在这两个问题面前无法再进一步。
与传统的523电池相比,尽管高镍811电池的单吨成本高于前者,但是811的高容量使其可以有效降低单位Wh电池内部正极材料的用量,得益于电池能量密度高的高镍811电池还能摊薄单位Wh结构件用量与生产制造的费用。
可以确定的是,未来几年,高镍811是动力电池产业内的降本利器。
性能方面,镍含量越高,动力电池能量密度可上升的空间就越大。
通过提升镍的比重,不仅能实现电池能量密度提升,还减少了钴的使用,一定程度上缓解了材料价格上涨带来的成本压力。
此外,高镍电池还可有效解决电池轻量化问题,在节省空间等方面优于普通三元电池。
据了解,NCMA电池是在镍钴锰三元电池的材料中掺入部分铝元素,抑制钴元素的不稳定杂质生成,从而实现降低成本并显著提升电池的循环寿命。
原材料含量对比方面,和目前的三元材料523、811、NCA相比,NCMA四元材料的镍含量逼近90%,同时钴含量进一步降低至5%以下。
这种NCMA四元锂电池,可以实现提升电池能量密度、降低成本、改善充放电性能的多维度平衡。
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三、镍锌电池国内、外现状
日韩镍锌电池现状
松下
研发较多:主要改进了正负电极、辅助电极和隔膜。负极采用橡胶作粘结制成网状 ,正极加导电材料,使用多层结构;粘结剂使用聚乙烯醇(PVA)、羧甲基纤维素(CMC)、 橡胶和水玻璃等;隔膜用无纺尼龙和聚烷基砜叠加。
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二、高能环保镍锌电池简介 For Future Global Source
镍锌电池正极、负极生产工艺
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二、高能环保镍锌电池简介 For Future Global Source
倍率型电池性能比较
电池名称 标称电压 充放电压范围 连续放电倍率 瞬间放电倍率 1C/10C寿命 1C/15C寿命
0.5C率放电,60%深度放电的锌镍电池组用于电动车辆。 20世纪90年代,锌镍电池以其优异的电气性能、原材料丰富、成本低等特点,
是未来电动车车辆主要的候选电池,锌镍电池又被提到一个重要位置来研究,但是 经过10余年研发,始终未能圆满解决枝晶问题,研发的热情下降。
For Future Global Source
1.2V
1.2V
2.0V
1.6V
体积能量密度 350-550wh/l
200-350wh/l
300-350wh/l
160180wh/l
65-80wh/l 200-300Wh/l
重量能量密度 150-250wh/kg 100-150wh/kg 80-100wh/kg 60-80wh/kg 40-60wh/kg 80-110wh/kg
在锌负极及隔膜方面做了大量的研究工作。主要方法是在锌负极中添加氢氧化钙,氢氧化 钡等物质,通过形成不溶性的锌酸盐来降低锌活性物质在电解液中的溶解腐蚀。该公司还在锌负 极中添加高析氢过电位金属的氧化物,通过这些氧化物的还原来达到提高电池性能的目的。该公 司使用的是正负极分开的多层隔膜。通过以上各项措施,锌镍电池性能得到了较大的改进,并将 其技术转让给福建厦门三圈益尔希公司。 通用汽车公司
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三、镍锌电池国内、外现状
欧我美国镍对锌镍锌电电池池现的状研究
美国电化学公司 使用新的电池体系降低了锌在碱液中的溶解度,并在电解液方面做了大量的研究,如在电解
液中添加磷酸盐、硼酸盐、偏硼酸盐等电解质。减小了锌负极的变形和枝晶的生长问题。在上世 纪80年代末,该公司推出的锌镍电池已接近实用化要求了。 美国能源公司
循环寿命短、深度放电能力差及其它历史原因使得此种电池的研制工作进展缓慢。 1950年,前苏联开始对锌镍电池进行研究,获得比能量46.2wh/kg、循环寿命
约为24~70次的电池。 1966年,美国charkey已在无线电装备中用密封型锌镍电池代替镉镍电池,循
环寿命可达100~200次。 1978年,美国雅德纳电气公司研制出寿命为200次循环、比能量为75wh/kg、
高能环保镍锌电池技术简介
Endless Power Battery Product Introduction
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源力镍电项目团队 2013.06
For Future Global Source
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目录
项目背景及市场分析 高能环保镍锌电池简介 镍锌电池国内、外现状
电池包带PCB板或将恒流恒压控制功能做在充电器内
18V电池包成本
45元
35元
65元
50元
控制板价格 18V电池包价格 18V电池包重量
不需要 65元/组 约500g
不需要 暂无售价 约300g
30-60元/PCS 85元/组 约300g
30-55元/PCS 85元/组 约200g
镍锌电池的综合性能极高,在安全、成本方面的具有明显优势,循环寿命 上与镍镉电池和磷酸亚铁锂电池差距进一步缩小,市场化前景可观。
150 180
单位:亿元
1000
3000
铅酸电池 锂离子电池 镍镉电池 镍氢电池
镍锌电池作为镍电池的一种,其综合性能极高,与铅酸电池、镍镉电池、 镍氢电池、锂离子电池相比较,具有明显的优势,可以替代铅酸、镍镉、镍 氢及锂离子电池的全部及部分市场,根据镍锌电池性能计算替代市场约有 2200亿,而其在电动汽车领域也具有极大的优势,潜在的汽车电池市场1800 亿以上。
深圳沃特玛集团则利用国内的技术基础,于2008年多批次向市场推出了AA和AAA 圆柱型锌镍电池和电池组,主要针对低端的玩具市场,其生产规模已经达到了日产3 万只。该公司400 mAh电池单体循环寿命在130次左右。后来由于种种原因这两家公 司都没有继续生产密封锌镍电池。
此外,江苏海四达公司、深圳格瑞普公司、河南环宇集团等都进行了大量的研究 工作。中南大学、南开大学、武汉大学、浙江大学、天津十八所等高校科研机构对锌 镍电池也都有较为深入的研究,在很多期刊杂志上都有相关的研究报道。
在负极中加入了氢氧化钙和四氧化三铅,使用聚乙烯作为负极粘结剂,负极和正极分别用不 同的材料热封,并且使用低浓度的电解液,正负极容量比为1:3,其循环寿命能够达到300次左右。 劳伦斯伯克利实验室
从1980年开始进行相关研究,其负极组成主要为氧化锌、氧化铅、新闻纸和聚四氟乙烯。 负极隔膜为聚丙烯微孔膜,正极为无纺尼龙。使用添加了氟化物和碳酸根离子的电解液,此电解 液能降低Zn的溶解度。研发的锌镍电池比功率可达到200~300 W/kg,循环寿命由100次提高到 450次左右。
蓄电池公司
研制的大型密封锌镍电池用于驱动车和手提电子仪器。
三星
技术研究所生产的180Ah单体电池,总电压180 V,正极采用烧结镍,隔膜使用聚丙 烯无纺布,比能量65 Wh/kg,比功率220W/kg,循环寿命300次(80%DOD),组合电池 可用于小型摩托车和电动车,但无量产信息。
For Future Global Source
0.650.75/Wh
从上表可知,镍锌电池: 与铅酸电池和镍镉电池相比,环保、能量密度高; 与锂离子电池和镍氢电池相比,安全、成本低。 根据与铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池相比较,分析得到总的替 代市场约有2200亿,还有潜在的汽车电池市场1800亿以上。因此,镍锌电池是一种 市场潜力极大的产品。
源力电池
Endless Power Battery
二、高能环保镍锌电池简介 For Future Global Source
与主流二次电池性能比较
二次电池分类
锂离子电池(能 量型)
锂离子电池(倍率 型)
镍氢电池
镍镉电池 铅酸电池
镍锌电池
标称电压 3.0V-----3.7V 3.0V-----3.7V
安全性 高温性能
电池包安全控制
18V工具电池数 典型型号
安全控制方式
镍镉电池 1.2V
镍锌电池 1.6V
LiFePO4 3.2V
NCM 3.6V
1.0-1.5V
1.3-2.0V
2.0-3.8V
3.0-4.2V
10C-20C
10-20C
10-20C
10-15C
30C
25C
25C
20C
500次以上
400次以上
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源力电池
Endless Power Battery
三、镍锌电池国内、外现状
国我内国镍对锌镍锌电电池池现的状研究
国内在锌镍电池的商业化方面最早推出的是福建厦门三圈益尔希公司。该公司和 美国合作通过引进美国能源公司(ERC)的技术,已经批量化生产了锌镍电池,其产品 主要为方型及圆柱型两大系列的锌镍电池。产品具有重量轻、功率大、循环寿命长及 无污染等优势,可广泛应用于绿色交通工具(电动车、混合电动车、电动摩托车、电动 自行车)、电动轮椅以及电动工具等产品。该公司的宣传资料显示其生产的锌镍电池的 循环寿命突破了500次,比能量达到了50 Wh/kg,但实际市场上至今都无批量供货。
安全性
较差
一般
安全
安全
安全
安全
环保
较环保
较环保
环保
镉污染 铅污染
环保
最佳工作温度 0℃-45 ℃
0℃-45 ℃
-20 ℃-45 -20 ℃-60 -40 ℃-70 -20 ℃-60
℃
℃
℃
℃
成本(元/Wh) 1.4-2.5/Wh
2.0-3.0/Wh
1.4-1.8/Wh 0.9-1.2/wh
0.550.7/Wh
源力电池
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一、项目背景及市场分析 For Future Global Source
源力电池
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二次电池全球市场简介:
全球的二次电池市场总计约有4000多亿元RMB,我国的铅酸电池已经达到 1300亿、锂离子电池达到200-300亿,在整个行业中占据了主导地位。二次电 池全球市场分布如下图:
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三、镍锌电池国内、外现状
镍镍锌锌电电池池技存术在难的问题题
1、锌负极枝晶---目前主流技术通过负极和电解液添加剂只能缓解,未根除 2、锌负极变形---目前通过制备新类型的负极料已经解决该问题 3、锌负极腐蚀---目前主流技术通过加入电解液添加剂基本已经解决 4、锌负极钝化---通过负极配方中加入添加剂在很大程度削弱了该问题
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