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鋰電池和普通電池的區(qū)別

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:18553次  |  2018年05月23日  

        1.鋰離子電池的比能量高的多,意思是說單位體積(重量)包含的能量比普通電池高。2.鋰離子電池工作電壓高,鋰電池正常電壓為3.7V,滿電4.2V,普通干電池、充電電池為1.5V,1.2V就沒電了,用電設(shè)備,如手機(jī),相機(jī),MP3等,是必須用3.7V的工作電壓的,所以只能選擇鋰電池。相機(jī)也可以用普通電池,但需要兩節(jié)。3.鋰電池環(huán)保無污染。其內(nèi)部材料為錳酸鋰,或鈷鋰,或鐵鋰,另外就是碳元素,不含汞、鎳、鎘等污染環(huán)境的重金屬。4.鋰電池發(fā)展前景廣闊,性價(jià)比高。其出色的充放電循環(huán)性能,使其具有廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域和前景,性價(jià)比突出。


  鋰電池是一類由鋰金屬或鋰合金為負(fù)極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池。最早出現(xiàn)的鋰電池來自于偉大的發(fā)明家愛迪生,使用以下反應(yīng):


  Li+MnO2=LiMnO2


  該反應(yīng)為氧化還原反應(yīng),放電。


  由于鋰金屬的化學(xué)特性非?;顫姡沟娩嚱饘俚募庸?、保存、使用,對環(huán)境要求非常高。所以,鋰電池長期沒有得到應(yīng)用。

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充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

  但現(xiàn)在鋰電池已經(jīng)成為了主流。一、充電電池能充電,普通電池不能充電。


  二、充電電池內(nèi)阻小,普通電池內(nèi)阻大,故普通電池不適合與大電流放電設(shè)備,如數(shù)碼相機(jī)。


  三、充電電池自放電較大,普通電池自放電小,故充電電池充滿電不用容易漏光(大約兩個(gè)月會漏掉一半)。


  四、充電電池不耐儲存,普通電池耐儲存,故充電電池長期不用性能會大幅下降以至于不能使用。


  五、充電電池端電壓為1.2V,普通電池會1.5V,但由于充電電池內(nèi)阻小,故使用時(shí)壓降低,所以在大部分情況下二者是可以通用的。

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標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測繪、無人設(shè)備

  所以綜上所述,如果你要使用經(jīng)常性的大電流的放電設(shè)備,如數(shù)碼相機(jī),隨聲聽等,盡量使用充電電池。而小電流放電設(shè)備,如遙控器,石英鐘等,盡量使用普通電池。


  1、重量:鋰電池重量輕,鉛酸電池重量較重,使用鋰電池的車一般比較輕便,使用起來比較方便;


  2、價(jià)格:鋰電池價(jià)格較高,鉛酸電池價(jià)格較便宜,一般同容量鋰電池價(jià)格是鉛酸電池價(jià)格的4倍,造成以后更換成本要高;


  3、壽命:理論上鋰電池壽命相對于鉛酸電池壽命要長(正常情況下),但現(xiàn)在鋰電池的發(fā)展成熟度較鉛酸差很多,很少有企業(yè)批量化的穩(wěn)定產(chǎn)品;


  4、污染:鋰電池使用無污染,鉛酸電池含鉛與酸,處理不當(dāng)可能會對環(huán)境造成污染,例如直接把電池扔到垃圾堆中(但好像一般人舍不得!);


  5、其他:還有好多差異,例如充電特性,電流特性等不太易于普通消費(fèi)者不再細(xì)說;


  最有目前鋰電池重要的一個(gè)障礙是安全性問題——爆炸,雖然目前很多企業(yè)宣傳產(chǎn)品有多穩(wěn)定,但類似的情況還是不斷的出現(xiàn),包括手機(jī)電池炸死人的情況還有發(fā)生,電動(dòng)車鋰電池容量遠(yuǎn)大于手機(jī)電池,爆炸威力可想而知,相信不久的將來鋰電池解決了安全問題與價(jià)格問題后會有很大的市場空間。


  “鋰電池”,是一類由鋰金屬或鋰合金為負(fù)極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池。1912年鋰金屬電池最早由GilbertN.Lewis提出并研究。20世紀(jì)70年代時(shí),M.S.Whittingham提出并開始研究鋰離子電池。由于鋰金屬的化學(xué)特性非常活潑,使得鋰金屬的加工、保存、使用,對環(huán)境要求非常高。所以,鋰電池長期沒有得到應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)在鋰電池已經(jīng)成為了主流。


  鋰電池大致可分為兩類:鋰金屬電池和鋰離子電池。鋰離子電池不含有金屬態(tài)的鋰,并且是可以充電的。可充電電池的第五代產(chǎn)品鋰金屬電池在1996年誕生,其安全性、比容量、自放電率和性能價(jià)格比均優(yōu)于鋰離子電池。由于其自身的高技術(shù)要求限制,現(xiàn)在只有少數(shù)幾個(gè)國家的公司在生產(chǎn)這種鋰金屬電池。


  鋰金屬電池:


  鋰金屬電池一般是使用二氧化錳為正極材料、金屬鋰或其合金金屬為負(fù)極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池。


  鋰電池基本原理


  鋰電池基本原理


  放電反應(yīng):Li+MnO2=LiMnO2


  鋰離子電池:


  鋰離子電池一般是使用鋰合金金屬氧化物為正極材料、石墨為負(fù)極材料、使用非水電解質(zhì)的電池。


  充電正極上發(fā)生的反應(yīng)為


  LiCoO2==Li(1-x)CoO2+XLi++Xe-(電子)


  充電負(fù)極上發(fā)生的反應(yīng)為


  6C+XLi++Xe-=LixC6


  充電電池總反應(yīng):LiCoO2+6C=Li(1-x)CoO2+LixC6


  正極


  正極材料:可選的正極材料很多,主流產(chǎn)品多采用鋰鐵磷酸鹽。不同的正極材料對照:


  LiCoO2


  3.7V


  140mAh/g


  Li2Mn2O4


  4.0V


  100mAh/g


  LiFePO4


  3.3V


  100mAh/g


  Li2FePO4F


  3.6V


  115mAh/g


  正極反應(yīng):放電時(shí)鋰離子嵌入,充電時(shí)鋰離子脫嵌。充電時(shí):LiFePO4→Li1-xFePO4+xLi++xe-放電時(shí):Li1-xFePO4+xLi++xe-→LiFePO4。


  負(fù)極


  負(fù)極材料:多采用石墨。新的研究發(fā)現(xiàn)鈦酸鹽可能是更好的材料。


  負(fù)極反應(yīng):放電時(shí)鋰離子脫嵌,充電時(shí)鋰離子嵌入。


  充電時(shí):xLi++xe-+6C→LixC6


  放電時(shí):LixC6→xLi++xe-+6C


  鋰電池最早期應(yīng)用在心臟起搏器中。鋰電池的自放電率極低,放電電壓平緩等優(yōu)點(diǎn),使得植入人體的起搏器能夠長期運(yùn)作而不用重新充電。鋰電池一般有高于3.0伏的標(biāo)稱電壓,更適合作集成電路電源。二氧化錳電池,就廣泛用于計(jì)算器,數(shù)碼相機(jī)、手表中。


  為了開發(fā)出性能更優(yōu)異的品種,人們對各種材料進(jìn)行了研究,從而制造出前所未有的產(chǎn)品。


  1992年Sony成功開發(fā)鋰離子電池。它的實(shí)用化,使人們的移動(dòng)電話、筆記本、計(jì)算器等攜帶型電子設(shè)備的重量和體積大大減小。


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