带您了解锂电池的原理及特点

锂电池是一种以锂金属或锂合金为正/负极材料，使用非水电解质溶液的电池。锂电池的自放电率极低、放电电压平缓等优点，使植入人体的起搏器可以长时间运行而不需要再充电。锂电池一般标称电压高于3.0伏，比较适合集成电路供电。二氧化锰电池广泛用于计算器、数码相机和手表。

  随着科学技术的发展，锂电池已经成为主流。锂电池大致可以分为两种：锂金属电池和锂离子电池。锂离子电池可以充电，其可靠性、比容量、自放电率和性价比均优于锂离子电池。由于自身高科技要求的限制，只有少数国家的公司在生产这种锂金属电池。

  锂电池工作原理：

  1.锂电池一般使用二氧化锰作为正极材料，锂金属或其合金金属作为负极材料和非水电解质溶液。放电反应：Li   MnO2=LiMnO2

  2.锂电池：锂离子电池一般采用锂合金金属氧化物为正极材料，石墨为负极材料，非水电解液。在带电荷的正极上的反应是LiCoO2=Li(1-x)CoO2 xLi   xe-(电子)。在带电负极上的反应是6C   xLi   xe-=LixC6。可充电电池的总反应为LiCoO2 6C=Li(1-x)CoO2 LixC6。

  3.高能量密度锂电池重量是同等容量的镍镉或镍氢电池的一半，体积是镍镉高压的20-单节锂离子电池工作电压为3.7V(平均值)，相当于三节镍镉或镍氢电池串联。没有污染的锂离子电池不含镉、铅、汞等有害金属物质。不受禁止携带锂电池上客机规定的限制，长循环寿命在正常情况下，锂离子电池的充放电循环可以超过500次，磷酸铁锂可以达到2000次。无记忆效应的记忆效应是指镍镉电池在充放电循环过程中容量下降的现象。这种效应在锂离子电池中不存在。快速充电采用额定电压为4.2V的恒流恒压充电器，可使锂离子电池在1.5-2.5小时内充满电；新开发的磷酸铁锂电池，35分钟即可充满电。三.优缺点分析1优点(1)能量更高。

  锂电池的特点：

  1.锂电池储能密度高，已达到460-600Wh/kg，约为铅酸电池的6-7倍；使用寿命长，可达6年以上。以磷酸铁锂为正极的电池在1C(100%DOD)充放电，可使用10000次；额定电压高(单个工作电压为3.7V或3.2V)，约等于三节镍镉或镍氢充电电池的串联电压，便于组成电池电源组；锂电池可以通过锂电池稳压器的新技术调节到3.0V，适用于小型电器。

  2.锂电池具有较高的动力承载能力，其中电动车用磷酸铁锂锂离子电池可达到15-30C的充放电容量，便于高强度启动加速；锂电池自放电率很低，这是电池突出的优点之一，一般可以在1%/月以下，不到镍氢电池的1/20；锂电池重量轻，约为同等体积下铅酸产品的1/6-1/5；7)对高低温适应性强，可在-20 - 60的环境中使用，经工艺处理后可在-45的环境中使用；

  3.锂电池绿色环保，无论是生产、使用还是废弃，都不含有或产生任何有毒有害的重金属元素和铅、汞、镉等物质。

  4.锂电池生产基本不消耗水，对缺水的我国非常有利。比能是指单位重量或体积的能量。比能用Wh/kg或wh/l表示，Wh是能量的单位，w是瓦特，h是小时；Kg是千克(重量单位)，l是升(体积单位)。