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系統介紹最常見的兩種高能綠色電池

2020-09-06

本篇將對目前市面上最為常見的兩種高能綠色充電電池鋰離子電池和鎳氫蓄電池做一個系統的知識講解想赶快,以供大家對這兩種電池有個全面的了解以及在選購電池對比角度與電池使用注意方面做個參考庭暴力。

一世人难、定義
       鋰離子電池(Li-ion Batteries)是以含鋰的化合物作正極好汉,以炭材料為負極的堿性蓄電池暗骂。
       鎳氫蓄電池(Nickel-Metal Hydride battery)正極活性物質主要由鎳制成匹练般,負極活性物質主要由貯氫合金制成的一種堿性蓄電池渐渐多。

二他八人、原理
       鋰離子電池主要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作东西递。在充放電過程中过我很,Li+ 在兩個電極之間往返嵌入(Intercalation)和脫嵌︰充電池時去国,Li+從正極脫嵌乎很乐,經過電解質嵌入負極口腔,負極處于富鋰狀態;放電時則相反白痴双。
       1哽咽道、正極反應︰放電時鋰離子嵌入够接受,充電時鋰離子脫嵌门口进。
       充電時︰LiFePO4 → Li1-xFePO4 + xLi+ + xe?
       放電時︰Li1-xFePO4 + xLi+ + xe? → LiFePO4
       2都由你、負極反應︰放電時鋰離子脫插育馆,充電時鋰離子插入先打发。
       充電時︰xLi+ + xe? + 6C → LixC6
       放電時︰LixC6 → xLi+ + xe? + 6C

鎳氫蓄電池在電池充電時反观,氫氧化鉀(KOH)電解液中的氫離子(H+)會被釋放出來闲闲,由這些化合物將它吸收限度,避免形成氫氣(H2)武魂悄,以保持電池內部的壓力和體積蔽体。當電池放電時眼睛瞟,這些氫離子便會經由相反的過程而回到原來的地方实力相。
       1私塾、充電時
       正極反應︰Ni(OH)2 + OH- → NiOOH + H2O + e-
       負極反應︰M + H2O + e- → MH + OH-
       總反應︰M + Ni(OH)2 → MH + NiOOH
       2打击相、放電時
       正極︰NiOOH + H2O + e- → Ni(OH)2 + OH-
       負極︰MH + OH- → M + H2O + e-
       總反應︰MH + NiOOH → M + Ni(OH)2

三唐三傲、特性
       1我做伴、電壓︰鋰電池的電壓是鎳氫蓄電池電壓的3倍听铮铮。
       鋰離子電池電壓 = 3.6V
       鎳氫蓄電池電壓 = 1.2V
       2线拉、按質量計算药香,鋰離子電池有更高能量密度耐力。
       鋰離子電池能量重量 = 150~200Wh/kg(540~720kJ/kg)
       鎳氫蓄電池能量重量 = 60-120 Wh/kg(瓦特小時/千克)
       3人气恼、按體積計算知这,鋰離子電池有更高能量密度样高深。
       鋰離子電池能量體積 = 250~530Wh/L(0.9~1.9kJ/cm3)
       鎳氫蓄電池能量體積 = 140-300 Wh/L(瓦特小時/升)即 504-1188kJ/kg(千焦耳/千克)
       4未成型、輸出功率︰鋰離子電池擁有更大輸出功率一身祥。
       鋰離子電池功率重量 = 300~1500W/kg(@20秒)
       鎳氫蓄電池功率重量 = 250-1000 W/kg
       5傻问题、自放電率︰鋰離子電池擁有更低自放電率
       鋰離子電池自放電率 < 5%~10%/月想死,一般每月在2%以下(可恢復)
       鎳氫蓄電池自放電率 = 一般每月 2-30%被免除,見溫度而定柚木色,低自放電型號為每年10-30%
       6人瘫软、充放電效率︰鋰離子電池充放電率更高次松动。
       鋰離子電池充放電效率 = 100%
       鎳氫蓄電池充放電效率 = 66%
       7喜欢赌、循環使用次數︰兩種電池循環次數接近参演,循環使用壽命都比較長现。
       鋰離子電池充放電循環次數 = 500 -2000次(磷酸鐵鋰電池可以達到2000次以上)
       鎳氫蓄電池充放電循環次數 = 500 -1800次
       8出远门、工作溫度範圍︰兩種高性能電池的溫度範圍都很寬解领带,相較而言在低溫環境中天上,鎳氫蓄電池的放電特性更佳断蠕动。
       鋰離子電池工作溫度範圍 -20℃~60℃
       鎳氫蓄電池工作溫度範圍 -30℃~50℃(低溫鎳氫電池可在低溫 -40℃中正常使用)

四扬它、優點
       1移动、比能量高︰一次充電可行使的距離長恐怖存,兩者的比能量都非常高我绝倒,相對而言敖母,鋰離子電池(當前比能量最高的蓄電池)>鎳氫蓄電池;
       2盘缩起、比功率高︰在大電流工作時能平穩放電堪堪停,加速爬坡能力好晓盗点,兩者的比功率都非常高都平安,鋰離子優勢明顯一點;
       3猎杀什、自放電小︰二者都具備此優點易容术,鋰離子電池略勝一籌;
       4喜洋洋、重量輕窜词、體積小︰同型電池鎳氫蓄電池重量更輕我爬、體積更幸А,只是在輸出同等電壓的情況下(鋰離子電池電壓為鎳氫蓄電池的3倍)正常些,使得單個電池組合時數目鋰離子電池可減少1/3煞白,因而使成型後的電池重量和體積鋰離子電池更小应酬多、更輕间唐三。
       5犯人、記憶效應低︰鋰離子電池無記憶效應因此在這個方面具有更大的優勢;
       6礼物啦、低溫放電性能好︰在低溫狀態下鎳氫蓄電池更強悍;
       7提味、循環壽命長︰二者循環使用次數都非常多前方一,很劃算;
       8更无辜、無環境污染︰兩者都是綠色環保電池相融,鎳氫蓄電池被稱作是最環保的電池396792,回收再用的效率鋰離子電池稍遜一籌;
       9一张写、標示容量高︰鎳氫蓄電池標示容量可達2900mAh(毫安培-小時/毫安時)账单,但仍不及鋰離子電池高;
       10他几秒、可快速放電︰二者都具有這種優點多厉害,鋰離子電池能力較強一些;
       11他脸色、充電時間短︰二者都有此優點可改。
       另外上次烧,鎳氫蓄電池還具有安全可靠果一字,免維護的特點零起,被稱作是最安全的電池锋锐起,而鋰離子電池的安全性能還有待大大提升;而另一方面鋰離子電池因為完全沒有記憶效應缓起,在使用上更為方便簡單同龄人,而鎳氫蓄電池卻因為殘余電壓的緣故而無法避免進行定期放電管理操作恰巧。

五我被她、使用
       鋰離子電池在充電過程中容易發生短路情況两极化,此外注意不要過充虐待,這點比較關鍵杰作哦。
       鎳氫蓄電池需要進行定期放電管理怕被打,

六微薄、問題
       兩者有個共同的缺點旋,那就是制作工藝要求嚴格一定算,導致成本比較高真样,售價不便宜黑土地。相對而言这座虽,鋰電池還是更劃算一點但总体。

七此行必、應用
       鎳氫蓄電池在筆記本電腦但总算、便攜式攝像機间站、數碼相機及電動自行車等領域得到了廣泛應用方才记。
       鋰離子電池廣泛應用于消費電子產品想象她、軍工產品这十米、航空產品等间放大。

八心出、綜述

鋰離子電池和鎳氫蓄電池都是綠色電池寒属性,不會因廢棄而造成二次污染卡回,這符合環保理念青青,同時它們都可再生利用新手,符合持續發展的觀點罩门,此外年龄虽,我們在電池行業技術已經處于世界領先水平锅里米,並且這些綠色電池出口前景非秤〈聊牛好对入眼,雖然目前價格有點高血鬼,有些小問題還需要更進一步的得到解決與改善打发走,不過隨著我們國家科研人員以及大富翁、企業研發部門人員的共同努力柳,很快就能達到優質廉價媚人、高效節能属于己、安全穩定逃下、綠色環保這些要求要故意,而像這種綠色高能且極具開發潛力的電池值得我們大力提倡與推廣被照顾。


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