Литиевая батареяЛитий-ионные батареи — это тип батарей, в которых в качестве катода используется металлический литий или сплав лития, а в качестве положительного электрода — неводный электролит. В зависимости от состава положительного электрода, в литий-ионных батареях обычно используются кобалат лития, марганец лития, фосфат лития-железа, тройной литий и др.
Каковы преимущества и недостатки батарей, изготовленных из кобальта лития, марганца лития, оксида лития-никеля, тройных материалов и фосфата лития-железа?
1. Литий-кобалатная батарея
Преимущества: кобалат лития обладает такими преимуществами, как высокая разрядная платформа, высокая удельная емкость, хорошие циклические характеристики, простой процесс синтеза и т.д.
Недостатки: Материал на основе кобальта лития содержит высокотоксичный элемент кобальт, имеющий высокую стоимость, поэтому сложно обеспечить безопасность при производстве мощных батарей.
2. Литий-железо-фосфатная батарея
Преимущества: фосфат лития-железа не содержит вредных элементов, имеет низкую стоимость, отличается превосходной безопасностью и сроком службы до 10 000 циклов.
Недостатки: Плотность энергии литий-железо-фосфатных батарей ниже, чем у литий-кобалатных и тройных батарей.
3. Тройная литиевая батарея
Преимущества: тройные материалы могут быть сбалансированы и отрегулированы с точки зрения удельной энергии, возможности вторичной переработки, безопасности и стоимости.
Недостатки: Чем хуже термическая стабильность тройных материалов. Например, материал NCM11 разлагается примерно при 300 ℃, а NCM811 — примерно при 220 ℃.
4. Литий-марганцевая батарея
Преимущества: низкая стоимость, хорошая безопасность и низкотемпературные характеристики марганцевого литийсодержащего сплава.
Недостатки: Сам материал, содержащий перманганат лития, не очень стабилен и легко разлагается с образованием газа.
Вес литий-ионной батареи вдвое меньше веса никель-кадмиевой или никель-водородной батареи той же емкости; рабочее напряжение одной литий-ионной батареи составляет 3,7 В, что эквивалентно трем никель-кадмиевым или никель-водородным батареям, соединенным последовательно; литий-ионные батареи не содержат металлического лития и не подпадают под ограничения на авиаперевозки, запрещающие перевозку литиевых батарей на пассажирских самолетах.
Дата публикации: 17 марта 2023 г.