电池基础知识中能国盛培训教材.ppt

电池性能5 5、能量,比能量： 理论能量（a、活性物质100%利用；b、电极反应处于平衡状态）： Wo = Co·E 实际能量： W = ∫0TIVdT 比能量： 体积比能量： W体 = （Wh/L） 重量比能量： W重 = （Wh/l） 电池性能6 6、贮存性能和循环寿命： 贮存性能：（自放电） 电池的贮存性能是衡量电池综合性能稳定程度的一个重要参数，电池经过一定时间的贮存后，允许电池的容量及内阻有一定程度的变化。电池自放电与活性物质本身、电极结构、制造工艺、电池工作条件等因素相关。 循环寿命： 充、放电循环的数目。 电池性能7 7、充放电效率和充放电倍率 充电效率：指电池在充电过程中所消耗的电能转化成电池所能储存的化学能程序的量度。 放电效率：指电池在一定的放电条件下放电至终点电压所放出的实际电量与电池的额定容量之比。 充放电倍率：是指电池在规定的时间内放出其额定容量时所需要的电流值，它在数值上等于电池额定容量的倍数，通常的字母是用C表示。 时率：又称小时率：是指电池以一定的电流放完其额定容量所需要的小时数。 电池性能8 8、内压 内压：指电池的内部气压，是密封电池在充放电过程中，产生的气体所致，主要受电池材料制造工艺、电池结构等因素影响。 第三部分 锂离子电池基本知识 锂离子电池结构 锂离子聚合物电池 方形锂离子电池 三种锂电池结构比较 　 软包装锂离子电池 硬包装锂离子电池 锂聚合物电池 外 壳 铝塑复合膜外壳 铝壳或钢壳方型和钢壳圆柱型 铝塑复合膜外壳 电 芯 卷绕式电芯 卷绕式电芯 叠片式或卷绕式电芯 电解质 含锂盐的液态电解质 含锂盐的液态电解质 含锂盐的凝胶态电解质 特 点 轻巧，电池尺寸可根据实际应用需要灵活改变，厚度可薄至1.0mm以下，长度可达到100mm以上 电池较重；在制造薄型大面积电池方面受到限制 轻巧，电池尺寸可根据实际应用需要灵活改变，厚度可薄至1.0mm以下，长度可达到100mm以上 性能比较 　 软包装锂离子电池 硬包装锂离子电池 锂聚合物电池 体积能量密度 优 良 差 重量能量密度 优 良 良 大电流放电性能 优 优 良 低温放电性能 优 优 差 安全性能 良 差 优 注：优、良、差的比较是相对该三种电池而言，不涉及其它种类电池 锂离子电池的特点 锂离子蓄电池的一般特性：　　1、体积及质量的能量密度高；其能量密度大于300Wh/L，比能量达110～120Wh/kg， 分别是Ni/Cd、Ni/MeH电池的2．5和1．5倍 2、寿命长（大于1200次充、放电）， 3、单电池的输出电压高，为4.2 V； 3、自放电率小，可实现快速充放电，也可做成大容量的电池组。 4、在60℃左右的高温下也可以使用； 5、无记忆效应 6、不含有毒物质等。 锂离子电池的性能 锂离子电池与其它二次电池性能比较 性能 阶段 Li-Ion Ni/Cd Ni/MH 电池 能量密度 现在 240～260 134～155 190～197 (Wh/L) 将来 400 240 280 比能量(Wh/kg) 现在 100～114 49～60 59～70 将来 150 70 80 平均电压（V） 　 3.6 1.2 1.2 电压范围（V） 　 4.2～3.5 1.4～1.0 1.4～1.0 使用寿命 现在 500～1200 500 500 （次） 将来 1500 1000 1000 优点 　 高电压，高比能，自放电小，污染小 高功率，快充，成本低 高功率，高比能，污染小 缺点 　 成本高 记忆效应，Cd污染 成本高，自放电大 锂离子电池的市场1 全世界锂离子电池应用分析 (单位：百万颗) 应用别 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 所占比例(%) 笔记型计算机 74.8 105.9 155.1 191.8 241.4 296.1 367.4 47.7 数字调制解调器 0.9 1.8 2.8 5.2 8.8 11 16.9 2.2 行动电话 93.7 124.4 167.9 143.1 188.9 238 285.6 37.1 摄录像机 18 22.3 27.2 35.4 44.2 53.6 55.1 7.2 数字式相机 0.7 1.6 1.7 2.9 3.5 4.2 5 0.7 迷你光驱 3.6 5.7 8.6