鋰離子電池:是一種二次電池(充電電池),它重要依靠鋰離子在正極和負(fù)極之間移動(dòng)來工作。

鋰離子電池的工作原理

鋰離子電池是一種二次電池（充電電池），它重要依靠鋰離子在正極和負(fù)極之間移動(dòng)來工作。在充放電過程中，Li+在兩個(gè)電極之間往返嵌入和脫嵌：充電時(shí)，Li+從正極脫嵌，經(jīng)過電解質(zhì)嵌入負(fù)極，負(fù)極處于富鋰狀態(tài)；放電時(shí)則相反。

鋰離子電池以碳素材料為負(fù)極，以含鋰的化合物作正極，沒有金屬鋰存在，只有鋰離子，這就是鋰離子電池。鋰離子電池是指以鋰離子嵌入化合物為正極材料電池的總稱。鋰離子電池的充放電過程，就是鋰離子的嵌入和脫嵌過程。在鋰離子的嵌入和脫嵌過程中，同時(shí)伴隨著與鋰離子等當(dāng)量電子的嵌入和脫嵌。在充放電過程中，鋰離子在正、負(fù)極之間往返嵌入/脫嵌和插入/脫插，被形象地稱為搖椅電池。

鋰離子電池優(yōu)點(diǎn)

1、循環(huán)壽命長：鋰離子電池以1C倍率進(jìn)行充、放電，其循環(huán)壽命大于等于500次，第500次時(shí)的電容量，大于標(biāo)稱銅梁70%。而鉛酸電池即使以0.5放電，以0.15C以充電，其循環(huán)壽命小于等于350次，電容量小于等于60%。

2、低溫度放電性能好：鋰離子電池可在-25度時(shí)正常工作，其電容量可達(dá)標(biāo)稱容量的70%，而鉛酸電池在-10度時(shí)的電容量的50%，在-25度時(shí)不：能正常工作。

3、荷電保持能力強(qiáng)：將充滿電的鋰離子電池組，放置兩個(gè)月后，其電容量大于等于80%，而鉛酸電池放置兩個(gè)月，僅為標(biāo)稱容量的40%-50%。

4、續(xù)行能力強(qiáng)，由于鋰離子電池組的重量?jī)H為鉛酸電池的30%，因此在相同的電壓，電容量下，鋰離子電池的續(xù)行能力強(qiáng)。

5、比能量高：由于鋰離子電池的體積僅為鉛酸電池的30%，因此當(dāng)使用相同的空間時(shí)鋰離子電池的能量?jī)?chǔ)備比鉛酸電池大。

6、工作溫度范圍寬：鋰離子電池可在-25度到55度范圍內(nèi)工作，而鉛酸電池只能在10度到40度范圍內(nèi)工作。

7、充電時(shí)間短：由于鋰離子電池具有可大電流充電的特性，因此充電時(shí)間只要4-5小時(shí)，而鉛酸電池則要8至10小時(shí)。

8、綠色環(huán)保性能高：與鉛酸電池?fù)碛写罅繉?duì)人體，環(huán)境有害的重金屬鉛相比，鋰離子電池是高環(huán)保型的產(chǎn)品。

9、可以大電流放電：鋰離子電池在1C倍率下大電流放電，其容量?jī)H為額定電容量60%。

10、大電流放電不影響循環(huán)壽命：鋰離子電池以1.5C倍率下大電流放電，對(duì)其循環(huán)壽命毫無影響。而鉛酸電池在1.5C倍率下大電流放電。其循環(huán)壽命僅為標(biāo)稱循環(huán)壽命30%-40%。

鋰離子電池的應(yīng)用

近年來，鋰離子電池的應(yīng)用范圍越來越廣泛，鋰離子電池廣泛應(yīng)用于水力、火力、風(fēng)力和太陽能電站等儲(chǔ)能電源系統(tǒng)，以及電動(dòng)工具、電動(dòng)自行車、電動(dòng)摩托車、電動(dòng)汽車、特種裝備、特種航天等多個(gè)領(lǐng)域。目前鋰離子電池已逐步向電動(dòng)自行車、電動(dòng)汽車等領(lǐng)域拓展。下面我們就將具體介紹一下鋰離子電池的應(yīng)用的幾個(gè)行業(yè)。

一、電動(dòng)汽車的應(yīng)用

目前我國的電動(dòng)汽車大部分還是采用的鉛酸電池作為動(dòng)力。則電池的本身質(zhì)量就有十幾公斤。假如采用鋰離子電池，電池的質(zhì)量只有約3公斤。所以，鋰離子電池代替電動(dòng)自行車的鉛酸電池是必然趨勢(shì)，這樣電動(dòng)汽車的輕快、便捷、安全、廉價(jià)將會(huì)受到越來越多人士的歡迎。

二、電動(dòng)汽車的應(yīng)用

對(duì)我國而言，汽車污染日益嚴(yán)重，尾氣、噪音等對(duì)環(huán)境的破壞到了必須加以控制和治理的程度，特別是在一些人口稠密、交通擁擠的大中城市情況變得更加嚴(yán)重。因此，新一代的鋰離子電池因其無污染、少污染、能源多樣化的特點(diǎn)在電動(dòng)汽車行業(yè)得到了大力的發(fā)展，所以鋰離子電池的應(yīng)用是解決目前狀況的又一良策。

三、特種航天的應(yīng)用

由于鋰離子電池具有很強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，航天組織也將鋰離子電池應(yīng)用于航天任務(wù)中。目前鋰離子電池在特種領(lǐng)域的重要用途是為發(fā)射和飛行中的校正、地面操作供應(yīng)支持;同時(shí)有利于提高一次電池的功效并支持夜間作業(yè)。

波音公司在使用先進(jìn)的大容量高功率鋰離子電池方面較為領(lǐng)先，其波音787于2011年就將鋰離子電池作為主電池及輔助動(dòng)力裝置電池裝機(jī)使用，成為了全球首款在飛機(jī)關(guān)鍵系統(tǒng)中采用鋰離子電池技術(shù)的民用客機(jī)。

四、其它方面的應(yīng)用

小到從電子表手表、CD唱機(jī)、移動(dòng)電話、MP3、MP4、照相機(jī)、攝影機(jī)、各種遙控器、剔須刀、手槍鉆、兒童玩具等。大到從醫(yī)院、賓館、超市、電話交換機(jī)等場(chǎng)合的應(yīng)急電源，電動(dòng)工具都在廣泛的使用鋰離子電池。