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三元材料锂离子电池的分类有哪几种?

2022-09-22

三元锂离子电池具有能量密度高,安全稳定性好,支持高倍率放电等优异的电化学特性,以及价格适中的成本优势,在消费类数码电子产品,工业设备,医疗仪器等中小型锂离子电池领域获得了广泛应用。


三元材料锂离子电池一般分为三元聚合物锂离子电池、三元动力锂离子电池、三元低温锂离子电池等类别。


1、三元聚合物锂离子电池


三元聚合物锂离子电池是指正极材料使用镍钴锰酸锂三元正极材料,且使用凝胶聚合物电解质的锂离子电池。电解液作为离子运动的传输介质,一般由溶剂和锂盐组成,锂二次电池的电解液重要有液体电解液,离子液体电解液,固态聚合物电解质和凝胶聚合物电解质。其最大的优点是隔膜机械强度高,薄膜供应了很大的表面积。薄膜越薄能量密度越高,因为更多的活性物质可以嵌入电池中。


2、三元动力锂离子电池


所谓动力三元锂离子电池是指电池支持高倍率大电流放电,功率密度高,单位时间内释放的能量多。倍率放电能力指的是充放电倍率新增的情况下,电池容量的保持能力。充放电的倍率用xC表示,1C意味着电池的标称容量能在1h用完,而以2C的倍率放电则可用30min。


对三元动力锂离子电池来说,目前研究最多,技术最成熟的当属日本松下公司,实验阶段已经可以实现30C放电,其中已经成功实现商业化大规模生产的动力型18650三元锂离子电池放电倍率可达12C,容量也高达3300mAh。


3、三元低温锂离子电池


锂离子电池的低温特性重要从低温放电特性和循环寿命来考察,低温电池最重要的是保持低温条件下物质的流动性,使锂离子能够自由穿梭于正负极之间,实现电池的充放电。目前国内外的三元锂离子电池厂家基本都能做到-20度的放电温度,且放电容量大于50%,循环寿命在400次左右,完全可以满足普通的用电器具和用电场景。


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