锂离子电池的特点
锂离子电池发展迅速、应用广泛,这与其固有的特点是密切相关的。与其他可充式电池相比,锂离子电池的比能量现已提高到110W·h/kg和270W·h/L,是铅酸电池的6倍,是Cd-Ni电池的近2.5倍,是MH-Ni电池的1.8倍。锂离子电池的月自放电率已降低到6%,远比Cd-Ni电池(月自放电率25%~30%)和 MH-Ni电池(月自放电率30% ~40%)低得多。在可充式电池中,锂离子电池的工作电压最高,一般为3.6V,而铅酸电池为2.0V,Cd-Ni电池和MH-Ni电池均为1.2V左右。另外,锂离子电池没有记忆效应,而Cd-Ni、MH-Ni等可充式电池有记忆效应,对比数据详见下表:
目前,锂离子动力电池的市场价格已经在逐步下降,每千瓦单价为600元左右,远低于超级电容和燃料电池的价格,已经具备较强的市场竞争能力。从上表可以看出,锂离子电池与其他可充式电池相比具有优异的特性,在便携式计算机、移动通信、摄像机、电动工具、医用电子器件、不停电电源、家用电器、电动汽车及航空航天仪器设备等民用及军用领域显示了广泛的应用前景。
如今,其应用除了向小体积、轻质量的微型装置领域发展外,也逐渐开始向大型电动设备等领域延伸。高能、轻量、低成本、使用寿命长及无污染是锂离子电池巨大的优势,它将是继镍氢、镍镉电池之后,在今后相当长一段时间内市场前景最好、发展最快的一种绿色二次化学能源,也是现阶段世界上公认的综合性能最为优异的新型二次电池。要使锂离子动力电池在安全的条件下,提供强大而持久的电能,主要应该解决以下三大关键技术:
(1)活化技术;
(2)热控及阻燃技术;
(3)控制及管理技术。
解决第一条核心技术的方法主要是通过掺杂改性去实现。解决第二条核心技术的方法主要是通过改进所需材料的结构及性能去实现。而解决第三条核心技术的方法主要是通过传感技术、电子控制技术等去实现。通过以上三方面的技术改进,就能使锂离子动力电池的性能得到很大提高。