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鋰電池和普通電池有什么不一樣?

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2018年07月23日  

鋰電池”,是一類由鋰金屬或鋰合金為負(fù)極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池。1912年鋰金屬電池最早由GilbertN.Lewis提出并研究。20世紀(jì)70年代時(shí),M.S.Whittingham提出并開始研究鋰離子電池。由于鋰金屬的化學(xué)特性非常活潑,使得鋰金屬的加工、保存、使用,對環(huán)境要求非常高。所以,鋰電池長期沒有得到應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)在鋰電池已經(jīng)成為了主流。


鋰電池大致可分為兩類:鋰金屬電池和鋰離子電池。鋰離子電池不含有金屬態(tài)的鋰,并且是可以充電的。可充電電池的第五代產(chǎn)品鋰金屬電池在1996年誕生,其安全性、比容量、自放電率和性能價(jià)格比均優(yōu)于鋰離子電池。由于其自身的高技術(shù)要求限制,現(xiàn)在只有少數(shù)幾個(gè)國家的公司在生產(chǎn)這種鋰金屬電池。


電池壽命


鋰離子電池只能充放電500次?


相信絕大部分消費(fèi)者都聽說過,鋰電池的壽命是“500次”,500次充放電,超過這個(gè)次數(shù),電池就“壽終正寢”了,許多朋友為了能夠延長電池的壽命,每次都在電池電量完全耗盡時(shí)才進(jìn)行充電,這樣對電池的壽命真的有延長作用嗎?答案是否定的。鋰電池的壽命是“500次”,指的不是充電的次數(shù),而是一個(gè)充放電的周期。


一個(gè)充電周期意味著電池的所有電量由滿用到空,再由空充到滿的過程,這并不等同于充一次電。比如說,一塊鋰電在第一天只用了一半的電量,然后又為它充滿電。如果第二天還如此,即用一半就充,總共兩次充電下來,這只能算作一個(gè)充電周期,而不是兩個(gè)。因此,通常可能要經(jīng)過好幾次充電才完成一個(gè)周期。每完成一個(gè)充電周期,電池容量就會(huì)減少一點(diǎn)。不過,這個(gè)電量減少幅度非常小,高品質(zhì)的電池充過多次周期后,仍然會(huì)保留原始容量的80%,很多鋰電供電產(chǎn)品在經(jīng)過兩三年后仍然照常使用。當(dāng)然,鋰電壽命到了最終后仍是需要更換的。


而所謂500次,是指廠商在恒定的放電深度(如80%)實(shí)現(xiàn)了625次左右的可充次數(shù),達(dá)到了500個(gè)充電周期。


(80%*625=500)(忽略鋰電池容量減少等因素)


而由于實(shí)際生活的各種影響,特別是充電時(shí)的放電深度不是恒定的,所以"500個(gè)充電周期"只能作為參考電池壽命。


儲(chǔ)存壽命指從電池制成到開始使用之間允許存放的最長時(shí)間,以年為單位。


包括儲(chǔ)存期和使用期在內(nèi)的總期限稱電池的有效期。


儲(chǔ)存電池的壽命有干儲(chǔ)存壽命和濕儲(chǔ)存壽命之分。


循環(huán)壽命是蓄電池在滿足規(guī)定條件下所能達(dá)到的最大充放電循環(huán)次數(shù)。


在規(guī)定循環(huán)壽命時(shí)必須同時(shí)規(guī)定充放電循環(huán)試驗(yàn)的制度,包括充放電速率、放電深度和環(huán)境溫度范圍等。


不同的電池壽命也不一樣。


就以鋰電池為例:


鋰電的壽命一般為300~500個(gè)充電周期。假設(shè)一次完全放電提供的電量為Q,如不考慮每個(gè)充電周期以后電量的減少,則鋰電在其壽命內(nèi)總共可以提供或?yàn)槠溲a(bǔ)充300Q-500Q的電力。由此我們知道,如果每次用1/2就充,則可以充600-1000次;如果每次用1/3就充,則可以充900~1500次。以此類推,如果隨機(jī)充電,則次數(shù)不定。總之,不論怎么充,總共補(bǔ)充進(jìn)300Q~500Q的電力這一點(diǎn)是恒定的。所以,我們也可以這樣理解:鋰電池壽命和電池的總充電電量有關(guān),和充電次數(shù)無關(guān)。


正確的說法:鋰電壽命和充電周期的完成次數(shù)有關(guān),和充電次數(shù)沒有直接關(guān)系。


簡單的理解,例如,一塊鋰電在第一天只用了一半的電量,然后又為它充滿電。如果第二天還如此,即用一半就充,總共兩次充電下來,這只能算作一個(gè)充電周期,而不是兩個(gè)。因此,通常可能要經(jīng)過好幾次充電才完成一個(gè)周期。每完成一個(gè)充電周期,電量就會(huì)減少一點(diǎn)。不過,減少幅度非常小,高品質(zhì)的電池充過多次周期后,仍然會(huì)保留原始電量的80%,很多鋰電供電產(chǎn)品在經(jīng)過兩三年后仍然照常使用,就是這個(gè)原因。當(dāng)然鋰電壽命到了最終還是需要更換的。


鋰電的壽命一般為300~500個(gè)充電周期。假設(shè)一次完全放電提供的電量為Q,如不考慮每個(gè)充電周期以后電量的減少,則鋰電在其壽命內(nèi)總共可以提供或?yàn)槠溲a(bǔ)充300Q-500Q的電力。由此我們知道,如果每次用1/2就充,則可以充600-1000次;如果每次用1/3就充,則可以充900~1500次。以此類推,如果隨機(jī)充電,則次數(shù)不定。總之,不論怎么充,總共補(bǔ)充進(jìn)300Q~500Q的電力這一點(diǎn)是恒定的。所以,我們也可以這樣理解:鋰電池壽命和電池的總充電電量有關(guān),和充電次數(shù)無關(guān)。深放深充和淺放淺充對于鋰電壽命的影響相差不大。


事實(shí)上,淺放淺充對于鋰電更有益處,只有在產(chǎn)品的電源模塊為鋰電做校準(zhǔn)時(shí),才有深放深充的必要。所以,使用鋰電供電的產(chǎn)品不必拘泥于過程,一切以方便為先,隨時(shí)充電,不必?fù)?dān)心影響壽命。


如果在高于規(guī)定的操作溫度,即35°C以上的環(huán)境中使用鋰電,電池的電量將會(huì)不斷的減少,即電池的供電時(shí)間不會(huì)像往常那樣長。如果在這樣的溫度下,還要為設(shè)備充電,那對電池的損傷將更大。即使是在較熱的環(huán)境中存放電池,也會(huì)不可避免的對電池的質(zhì)量造成相應(yīng)的損壞。所以,盡量保持在適益的操作溫度是延長鋰電壽命的好方法。


如果在低溫環(huán)境,即4°C以下中使用鋰電,同樣也會(huì)發(fā)現(xiàn)電池的使用時(shí)間減少了,有些手機(jī)的原裝鋰電在低溫環(huán)境中甚至充不上電。但不必太擔(dān)心,這只是暫時(shí)狀況,不同于高溫環(huán)境下的使用,一旦溫度升起來,電池中的分子受熱,就馬上恢復(fù)到以前的電量。


要想發(fā)揮鋰離子電池的最大效能,就需要經(jīng)常用它,讓鋰電內(nèi)的電子始終處于流動(dòng)狀態(tài)。如果不經(jīng)常使用鋰電,請一定記得每月給鋰電完成一個(gè)充電周期,做一次電量校準(zhǔn),即深放深充一次。


干電池是一種伏打電池,利用某種吸收劑(如木屑或明膠)使內(nèi)含物成為不會(huì)外溢的糊狀。常用作手電筒照明、收音機(jī)等的電源。我國干電池技術(shù)經(jīng)過多年發(fā)展,其比能量、循環(huán)壽命、高低溫適應(yīng)性等問題已有所突破。


智研數(shù)據(jù)研究中心表明,目前我國正逐漸縮小與國際領(lǐng)先技術(shù)的差距,在部分核心技術(shù)方面已達(dá)到國際水平,并且越來越多地進(jìn)入國際市場。干電池(Drycell)是一種以糊狀電解液來產(chǎn)生直流電的化學(xué)電池(濕電池則為使用液態(tài)電解液的化學(xué)電池),大致上分為一次電池及二次電池兩種,是日常生活之中為普遍使用,以及輕便的電池。它


可在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)自制的電池


可在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)自制的電池


們可以使用于很多電器用品上。


常見的干電池為鋅錳電池(或稱碳鋅電池,即dryLeclanchécell)。


干電池屬于化學(xué)電源中的原電池,是一種一次性電池。因?yàn)檫@種化學(xué)電源裝置其電解質(zhì)是一種不能流動(dòng)的糊狀物,所以叫做干電池,這是相對于具有可流動(dòng)電解質(zhì)的電池說的。干電池不僅適用于手電筒、半導(dǎo)體收音機(jī)、收錄機(jī)、照相機(jī)、電子鐘、玩具等,而且也適用于特種、科研、電信、航海、特種、醫(yī)學(xué)等國民經(jīng)濟(jì)中的各個(gè)領(lǐng)域,十分好用。普通干電池大都是錳鋅電池,中間是正極碳棒,外包石墨和二氧化錳的混合物,再外是一層纖維網(wǎng).網(wǎng)上涂有很厚的電解質(zhì)糊,其構(gòu)成是氯化銨溶液和淀粉,另有少量防腐劑.最外層是金屬鋅皮做的筒,也就是負(fù)極,電池放電就是氯化銨與鋅的電解反應(yīng),釋放出的電荷由石墨傳導(dǎo)給正極碳棒,鋅的電解反應(yīng)是會(huì)釋放氫氣的,這氣體是會(huì)增加電池內(nèi)阻的,而和石墨相混的二氧化錳就是用來吸收氫氣的.但若電池連續(xù)工作或是用的太久,二氧化錳就來不及或已近飽和沒能力再吸收了,此時(shí)電池就會(huì)因內(nèi)阻太大而輸出電流太小而失去作用.但此時(shí)若將電池加熱,或放置一段時(shí)間,它內(nèi)部的聚集氫氣就會(huì)受熱放出或緩慢放出.二氧化錳也到了還原恢復(fù),那電池就又有活力了!


化學(xué)方程式為:Zn+2MnO2+2NH4Cl=ZnCl2+Mn2O3+2NH3+H2O


切勿解剖干電池!!不可將其置于火上進(jìn)行灼燒或炙烤。“十一五”期間,我國干電池市場規(guī)模迅速擴(kuò)大,產(chǎn)量平均以每年約20%的速度快速增長,總體規(guī)模增長了2倍,由2005年的約7000萬多KVAh上升至2010年的14416.68萬KVAh。2011年,我國干電池行業(yè)產(chǎn)銷規(guī)模均有所擴(kuò)大,利潤及銷售利潤均大幅上升,行業(yè)經(jīng)營效益較好。2011年我國干電池行業(yè)的資產(chǎn)總額為880.91億元,同比增長39.35%;實(shí)現(xiàn)銷售收入965.15億元,同比增長32.40%;實(shí)現(xiàn)利潤總額57.20億元,同比增長10.81%。與此同時(shí),干電池技術(shù)經(jīng)過多年發(fā)展,其比能量、循環(huán)壽命、高低溫適應(yīng)性等問題已有所突破。目前我國正逐漸縮小與國際領(lǐng)先技術(shù)的差距,在部分核心技術(shù)方面已達(dá)到國際水平,并且越來越多地進(jìn)入國際市場。

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