鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:5759次 | 2018年07月29日
磷酸鐵鋰電池組質(zhì)量比容量是多少
一般為20mAh/g。但這個比例并不絕對。
名詞解釋
磷酸鐵鋰電池,是指用磷酸鐵鋰作為正極材料的鋰離子電池。鋰離子電池的正極材料主要有鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳酸鋰、三元材料、磷酸鐵鋰等。其中鈷酸鋰是目前絕大多數(shù)鋰離子電池使用的正極材料。
結(jié)構(gòu)與工作原理
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%
LiFePO4電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1所示。左邊是橄欖石結(jié)構(gòu)的
LiFePO4作為電池的正極,由鋁箔與電池正極連接,中間是聚合物的隔膜,它把正極與負(fù)極隔開,但鋰離子Li+可以通過而電子e-不能通過,右邊是由碳(石墨)組成的電池負(fù)極,由銅箔與電池的負(fù)極連接。電池的上下端之間是電池的電解質(zhì),電池由金屬外殼密閉封裝。
圖1LiFePO4電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)
LiFePO4電池在充電時,正極中的鋰離子Li+通過聚合物隔膜向負(fù)極遷移;在放電過程中,負(fù)極中的鋰離子Li+通過隔膜向正極遷移。鋰離子電池就是因鋰離子在充放電時來回遷移而命名的。
主要性能
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
LiFePO4電池的標(biāo)稱電壓是3.2V、終止充電電壓是3.6V、終止放電壓是2.0V。由于各個生產(chǎn)廠家采用的正、負(fù)極材料、電解質(zhì)材料的質(zhì)量及工藝不同,其性能上會有些差異。例如同一種型號(同一種封裝的標(biāo)準(zhǔn)電池),其電池的容量有較大差別(10%~20%)。
這要以鋰電池生產(chǎn)廠家所給的換算值來計(jì)算,因?yàn)楦鱾€鋰電池廠家的產(chǎn)品換算值是不同的,一般磷酸鐵鋰電池的能量密度在120Wh/kg左右,當(dāng)知道了鋰電池的容量Wh,也就知道了電池的重量了。
磷酸鐵鋰電極材料主要用于各種鋰離子電池。自1996年日本的NTT首次揭露AyMPO4(A為堿金屬,M為CoFe兩者之組合:LiFeCoPO4)的橄欖石結(jié)構(gòu)的鋰電池正極材料之后,1997年美國德克薩斯州立大學(xué)John.B.Goodenough等研究群,也接著報(bào)導(dǎo)了LiFePO4的可逆性地遷入脫出鋰的特性。
美國與日本不約而同地發(fā)表橄欖石結(jié)構(gòu)(LiMPO4),使得該材料受到了極大的重視,并引起廣泛的研究和迅速的發(fā)展。與傳統(tǒng)的鋰離子二次電池正極材料,尖晶石結(jié)構(gòu)的LiMn2O4和層狀結(jié)構(gòu)的LiCoO2相比,LiMPO4的原物料來源更廣泛、價(jià)格更低廉且無環(huán)境污染。
磷酸鐵鋰的應(yīng)用領(lǐng)域主要有:
⑴儲能設(shè)備
太陽能、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)之儲能設(shè)備,不斷電系統(tǒng)UPS,配合太陽能電池使用作為儲能設(shè)備(比亞迪已經(jīng)在生產(chǎn)此類電池);
⑵電動工具類
高功率電動工具(無線),電鉆、除草機(jī)等;
⑶輕型電動車輛
電動機(jī)車,電動自行車,休閑車,高爾夫球車,電動推高機(jī),清潔車,混合動力汽車(HEV),近期2-3年的目標(biāo);
⑷小型設(shè)備
醫(yī)療設(shè)備:電動輪椅車,電動代步車),玩具(遙控電動飛機(jī),車,船);
⑸其它小型電器
礦燈,植入性的醫(yī)療器械(磷酸鐵鋰無毒性,鋰電池僅鐵鋰可滿足要求),替代鉛酸,鎳氫,鎳鎘,鋰鈷,鋰錳類電池在小型電器上的應(yīng)用。
(6)移動電源
德國新能源公司Deboch經(jīng)過長期研究,成功研發(fā)和量產(chǎn)了復(fù)合納米材料的磷酸鐵鋰電池,提高了單位容量比,克服了磷酸鐵鋰單位體積過大,不適用于數(shù)碼產(chǎn)品領(lǐng)域的難題?,F(xiàn)在單節(jié)32650(直徑32mm,長度65mm)規(guī)格電池,容量突破6000mAh,通過兩節(jié)搭配,就能達(dá)到12000mAh。移動電源能量高達(dá)38.4Wh,足以給5.3Wh(1432mAh)的iPhone4S充電近6次,適合長途戶外旅行的用戶。
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