网站大量收购闲置独家精品文档,联系QQ:2885784924

毕业论文-锂离子电池的现状研究.doc

  1. 1、本文档共34页,可阅读全部内容。
  2. 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
  3. 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  4. 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
毕业论文-锂离子电池的现状研究

绪 论 当前世界电池工业的发展有以下3个显著特点:一是绿色环保电池的迅猛发展,包括锂离子电池、氢镍电池、无汞碱锰电池等,这是人类社会发展的需求;二是一次电池向二次电池转化,在一次锂电池的基础上,研究、开发了可充锂离子电池,在碱性锌锰电池的基础上,研究、开发了可充碱锰电池,扣式电池也向可充性发展,这有利于节约地球有限的资源,符合可持续发展的战略;三是电池进一步向小型化、大型化方向发展。 锂离子电池自1990年开发成功以来,由于它具有比能量高、工作电压高、应用温度范围宽、自放电率低、循环寿命长、无污染、安全性能好等独特的优势,特别是聚合物锂离子电池,可以实现可充电池的薄形化。现已广泛用作袖珍贵重家用电器如移动电话、便携式计算机、摄像机、照相机等的电源,并已在航空、航天、航海、人造卫星、小型医疗仪器及军用通讯设备领域中逐步替代传统的电池。 锂离子电池的应用前景十分广阔,据统计中国的移动电话用户为全球第一,中国已成为全世界移动电话用户规模最大的国家,并且今后几年的用户还将继续扩大,这表明锂离子电池还有很大的潜在市场。随着高新技术的发展和人民生活水平的提高,锂离子电池制造技术的进步和电池成本的下降,又将大大加快现代移动通讯和家用电器的发展速度,并促进国防军工、电信技术的发展。可以预言,锂离子电池将成为21世纪人造卫星、宇宙飞船、潜艇、鱼雷、军用导弹、飞机等现代高科技领域的重要化学电源之一。 受石油危机、空气污染的影响,电动汽车的研制开发甚至产业化成为全世界普遍关注的问题。据预测未来10~20年将是HEV、EV高速发展阶段。大容量、高功率的动力型锂离子电池将成为环保型电动汽车的理想电源。在美国、日本、法国等汽车制造大国,政府所实施的专项计划都在大力推动锂离子动力电池的发展。我国政府在“十五”863”计划中设立了电动汽车重大专项,锂离子动力电池是该专项的重点研究内容,通过该专项的实施,我国锂离子动力电池技术得到了极大的提高。从目前的技术现状看,以LiMn2O4为正极,改性石墨为负极的高功率型锂离子动力电池成本较低,此类电池已被应用于日本三菱、日产等公司研制的混合动力汽车中,并正在实施产业化;磷酸铁锂动力电池是目前最集中的热点,高温性能和大倍率性能已经突破,研究导热系数低的碳材料是解决磷酸铁锂电池安全性的关键;电解质研究方面顺应高压正极材料的发展需求,高压电解液将是热点研究内容之一,而耐高温电解液是另一个主要的发展方向。微孔型纯凝胶电解质和纯固态聚合物电解质的电池规模制备工艺受到质疑,目前还看不到产业化的大前景。新型粘结剂的研发,将大大推进新型正、负极材料的研究。为进一步降低成本,提高安全性,世界各国还在加大新材料和新技术开发的力度,致力于进一步提高锂离子动力电池的性能,推动其在电动汽车上的商业化应用。锂离子电池的良好经济效益、社会效益和战略意义(包括航天、军事等领域的应用)也迫使我国不得不考虑锂离子电池的发展。 锂离子电池作为新兴的能源正处于蓬勃发展时期,进一步研究和开发锂离子电池对发展与能源密切相关的各项产业具有非常重要的意义 。开发适用于电动车用的低成本、安全性更好的动力电池材料正当其时,将具有极大的市场前景和技术经济效益。 综合以上背景,本文介绍了我国锂离子电池的发展现状;从锂离子电池的材料、制造工艺和使用条件等方面讨论影响锂离子二次电池安全性的各种因素;分析了动力电池在使用过程中存在一致性和容量衰减的原因。改进正负极材料和电解质,是进一步改善锂离子电池安全性能的关键;优化制备和平衡电池组技术是亟待解决的动力电池的关键技术。 第1章 我国锂离子电池的现状 1.1 锂离子电池的特点 目前锂离子电池具有以下优点: (1)单体电池工作电压高 工作电压3.7V,是镍镉电池、镍氢电池的3倍,铅酸电池的近2倍,因此组成相同电压的动力电池组时,锂电池使用的串联数目会大大少于铅酸电池和镍氢电池。如果动力电池中单体电池数量越多,电池组中单体电池的一致性要求就越高,寿命就越不好做,在实际使用过程中电池组出现问题分析后,一般是其中一、两个单体电池出问题,然后导致整组电池出现问题,从这个角度上讲锂电更适合动力电池的使用。 (2)重量轻,质量比能量大 高达150Wh/Kg,是镍氢电池的2倍,铅酸电池的4倍。从这个角度讲锂电消耗的资源就少,而且由于锰酸锂、磷酸铁锂电池中所用元素的储量比较多,相对铅酸、镍氢电池可能会进一步涨价,锂电池成本反而是进一步降低的。因此锂电动自行车用锂离子电池重量仅为2.2-4公斤,整车总重量至少减轻了20%。由于电池和整车轻,相同电压相同容量的电池行驶里程更长。 (3)体积比能量大 高达到400Wh/L,相同容量的体积是铅酸电池的二分之一到三分之一。提供了更合理的结构和更美观的外形的设计条件、设计空间和可能性。锂离子电池

文档评论(0)

ctuorn0371 + 关注
实名认证
内容提供者

该用户很懒,什么也没介绍

1亿VIP精品文档

相关文档