鋰電池行業(yè)保持高速發(fā)展。全球消費(fèi)電子、新能源汽車及儲(chǔ)能等下游需求增長(zhǎng),帶動(dòng)鋰電池市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大。據(jù)中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì),2016 年全球鋰電池電 芯產(chǎn)值達(dá)到 2158 億元人民幣,同比增長(zhǎng) 22.9%。預(yù)計(jì)在新能源汽車推廣帶動(dòng)下,2017年全球鋰電池電芯市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到 2567 億元人民幣,產(chǎn)值增長(zhǎng)為 19%。2016 年我國(guó) 國(guó)內(nèi)鋰電池產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá) 1115 億元,比去年同期增長(zhǎng) 13.20%。2011 年以來,我國(guó)鋰電池產(chǎn)值年復(fù)合增速達(dá) 16.34%。
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隔膜是鋰離子電池關(guān)鍵的四大原材料之一。隔膜性能的優(yōu)劣直接影響電池內(nèi)阻、放電容量、循環(huán)使用壽命以及電池安全性能電池性能。鋰電池的放電原理是電池負(fù)極材料中的鋰離子脫附,通過電解液移動(dòng)到正極,電子隨即通過外電路由負(fù)極移動(dòng)到正極產(chǎn)生電流。
機(jī)為例,使用過一段時(shí)間的手機(jī),可以很明顯的感覺到手機(jī)電池“不耐用”了,剛開始可能{yt}只充一次,后面可能需要{yt}充電兩次,這就是電池壽命不斷衰減的體現(xiàn)。
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鋰離子電池的壽命分為循環(huán)壽命和日歷壽命兩個(gè)參數(shù)。循環(huán)壽命一般以次數(shù)為單位,表征電池可以循環(huán)充放電的次數(shù)。當(dāng)然這里也是有條件的,一般是在理想的溫濕度下,以額定的充放電電流進(jìn)行深度的充放電({bfb} DOD或者80%DOD),計(jì)算電池容量衰減到額定容量的80%時(shí),所經(jīng)歷的循環(huán)次數(shù)。
日歷壽命的定義則比較復(fù)雜,電池不可能一直在充放電,有存儲(chǔ)和擱置,也不可能一直處于理想環(huán)境條件,會(huì)經(jīng)歷各種溫濕度條件,充放電的倍率也是時(shí)刻在變化的,所以實(shí)際的使用壽命就需要模擬和測(cè)試。簡(jiǎn)單的說,日歷壽命就是電池在使用環(huán)境條件下,經(jīng)過特定的使用工況,達(dá)到壽命終止條件(比如容量衰減到80%)的時(shí)間跨度。日歷壽命與具體的使用要求是緊密結(jié)合的,通常需要規(guī)定具體的使用工況,環(huán)境條件,存儲(chǔ)間隔等。
日歷壽命比循環(huán)壽命更具有實(shí)際意義,但由于日歷壽命的測(cè)算非常復(fù)雜,而且耗時(shí)太長(zhǎng),所以一般電池廠家只給出循環(huán)壽命的數(shù)據(jù)。如需要獲得日歷壽命的數(shù)據(jù),通常要額外付費(fèi),且要等待很長(zhǎng)時(shí)間。
鋰-亞硫酰氯電池是比能量高的一種,目前可達(dá)到500Wh/kg或1000Wh/L的水平。它的額定電壓是3 6V,以中等電流放電時(shí)具有極其平坦的 3 4V放電特性(可在90%容量范圍內(nèi)平坦地放電,保持不大的變化)。
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電池可以在-40℃~+85℃范圍內(nèi)工作,但在-40℃時(shí)的容量約為常溫容量的 50%。自放電率低(年自放電率≤1%)、儲(chǔ)存壽命長(zhǎng)達(dá)10年以上。
以1#(尺寸碼D)鎳鎘電池與1#鋰-亞硫酰氯電池的比能量作一個(gè)比較:1#鎳鎘電池的額定電壓為1 2V,容量為5000mAh;1#鋰-亞硫酰氯的額定電壓為3 6V,容量為10000mAh,則后者的比能量比前者大6倍!
應(yīng)用注意事項(xiàng)
上述兩種鋰電池是一次性電池,不可充電(充電時(shí)有危險(xiǎn)!);電池正負(fù)極之間不可短路;不可以過大電流放電(超過大放電電流放電);電池使用至終止放電電壓時(shí),應(yīng)從電子產(chǎn)品中及時(shí)取出;用完的電池不可擠壓、焚燒及拆卸;不可超過規(guī)定溫度范圍使用。由于鋰電池的電壓高于普通電池或鎳鎘電池,使用時(shí)不要搞錯(cuò)以免損壞電路。通過熟悉型號(hào)中的CR、ER就可以知道它的種類及額定電壓。在購(gòu)買新電池時(shí),一定要按原來的型號(hào)來買,否則會(huì)影響電子產(chǎn)品性能。