钜大LARGE | 点击量:446次 | 2022年03月30日
动力锂离子电池和容量电池有着怎样的联系?
动力锂电池即为工具供应动力来源的电源,多指为电动汽车、电动列车、电动自行车、高尔夫球车供应动力的蓄电池。其重要差别于用于汽车发动机起动的起动电池。多采用阀口密封式铅酸蓄电池、敞口式管式铅酸蓄电池以及磷酸铁锂蓄电池。
蓄电池是作为动力锂电池中的一种,它的用途是能把有限的电能储存起来,在合适的地方使用。它的工作原理就是把化学能转化为电能。它用填满海绵状铅的铅板作负极,填满二氧化铅的铅板作正极,并用22~28%的稀硫酸作电解质。在充电时,电能转化为化学能,放电时化学能又转化为电能。电池在放电时,金属铅是负极,发生氧化反应,被氧化为硫酸铅;二氧化铅是正极,发生还原反应,被还原为硫酸铅。电池在用直流电充电时,两极分别生成铅和二氧化铅。移去电源后,它又恢复到放电前的状态,组成化学电池。蓄电池是能反复充电、放电的电池,叫做二次电池。它的电压是2V,通常把三个蓄电池串联起来使用,电压是6V。汽车上用的是6个蓄电池串联成12V的电池组。
锂离子电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。由于锂金属的化学特性非常活泼,使得锂金属的加工、保存、使用,对环境要求非常高。所以,锂离子电池长期没有得到应用。随着二十世纪微电子技术的发展,小型化的设备日益增多,对电源提出了很高的要求。锂离子电池随之进入了大规模的实用阶段。
▌动力锂电池和锂离子电池有什么联系
电池按化学种类分,可以分为铅酸电池、一次碱性电池、镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池等等。电池按可以输出的放电电流大小可以分为动力锂电池和普通电池,动力锂电池与普通电池的差别基本含义为:普通电池可以以最大3C电流放电,而动力锂电池一般是指可以以5C电流放电,而且超高倍率的动力锂电池可以以20C或更大的电流进行放电。
充电温度:0~45℃
-放电温度:-40~+55℃
-40℃最大放电倍率:1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
所以说,锂离子电池有普通型也有动力型。动力锂电池中有铅酸电池,也有镍氢电池,也有锂离子电池等。
动力类锂离子电池要更多考虑可靠性和一致性,毕竟要长时间、恶劣环境(冬天低温、夏天暴晒、雨雪)、大量电池串并联配组使用。考虑可靠性和一致性,假设一辆汽车使用1000只动力锂电池,理想上,汽车厂家希望一个车型10万辆车的规模下不要出问题,也就是理想上要求动力锂电池出问题的几率要在一亿分之一以下。考虑到可靠性,动力类电池一般设计冗余更多,使用更厚的隔膜、箔材和外壳,因此能量密度也就大概是消费类电池的一半。
消费类锂离子电池无需长时间可靠性,一般不要配组单独使用,所以对一致性没有太大要求,但是由于消费类的手机、pad空间有限并且非常珍贵,因此消费类锂离子电池关于尺寸要求严格、容量、能量密度等要求很高。
关于安全而言,动力锂电池有更多的外部保护电路、散热布局等,当然也面对更恶劣的条件(更高的外部电压、更大的电流、更复杂的外部环境),消费类电池的保护更少,要在更高能量密度的基础上靠电池的材料和设计抗住各种危及安全的情况。
高端的消费类电池使用了最先进的技术和材料,而动力锂电池更多是要先进的工艺控制、一致性控制和质量管理。
1.容量不相同,动力的一般大手机及其他电子产品的容量小。
2.循环寿命动力的也会高点。
3.在温度控制点来说动力会有电池组的的一个保护温度。
锂离子电池的种类是很多的,像动力型锂离子电池和容量型锂离子电池都是,那么到底这两种锂离子电池之间有什么差别呢?
1、电压大小不同
在电池行业上,电压增大了,其对应的输出电压也会增大,从而使得动力型锂离子电池组能够满足一些大功率的设备上;而并联方式直接影响的结果就是使得整个电池组的电流增大,而容量是受输出端的电流影响的,所以并联的直接用途就是使得锂离子电池组的容量增大,以这种方式连接的电池组的容量往往会比较大,也就是所谓的容量型锂离子电池组。
2、应用的产品不同
一些大型设备上要的电压值较高,因为小功率的电池组带不起运转,所以就要选用动力型锂离子电池组。例如我们平时所用的电动自行车,它所要求的电压值往往都是48V,相对我们生活中的一些情况,48V已经算是不小了。所以就必须使用动力型锂离子电池组来确保电动自行车的运转。而我们平时去一些大型超市或者商场,一些标志灯以及备用电源,因为这些设备的功耗并不是很大,所以一般都采用容量型锂离子电池组,这两者之间在产品的应用上是不同的。
3、内阻不同
动力型锂离子电池的内阻要比容量型锂离子电池的小,以18650为例,3倍率放电的好的厂家一般都带PDC,内阻40左右;5倍率放电的一般都不带PDC内阻20左右。首先呢,假如从耐用性方面来说的话,是锂离子电池更胜一筹的,因为相比铅酸电池来说能量密度更高,说的通俗易懂一点,就是假如说锂离子电池和铅酸电池两块电池,体积大小是相同的,那么容量上也是不相同的,能量密度大能够容纳的电量就更多。但是即使这样,也不会感到沉重。
另外呢,就是现在天气比较冷,假如电动汽车搭载的是铅酸电池的话,都会有这样的一个感觉,就是觉得电动汽车的电池不如以前耐用了,这就是因为铅酸电池里面的分子会随着气温季节的变化而出现不同的变化,天气冷了,能够容纳的电量小,蓄电能力有所下降,但是假如是锂离子电池呢就不会有这样的情况,关于不同的气温适应性都很强。
但是锂离子电池相比来说价格比较高,由于密度大,假如使用不当存在的安全隐患也就更大。而铅酸电池呢比较便宜,相对来说也更加的安全。而且也更加的传统,出现的比较早。