电池知识
锂离子、磷酸铁锂、锰酸锂、新能源
电池知识
锂离子、磷酸铁锂、锰酸锂、新能源
锂离子电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池,而铅酸蓄电池是一种电极主要由铅及其氧化物制成,电解液是硫酸溶液的蓄电池。
一、锂离子电池
1、基本解析
锂离子电池(Lithiumbattery)是指电化学体系中含有锂(包括金属锂、锂合金和锂离子、锂聚合物)的电池。锂离子电池大致可分为两类:锂金属电池和锂电池。锂电池不含有金属态的锂,并且是可以充电的。可充电电池的第五代产品锂金属电池在1996年诞生,其安全性、比容量、自放电率和性能价格比均优于锂电池。由于其自身的高技术要求限制,今朝惟有少数的几个国家的公司在加工这种锂金属电池。
2、工作原理
(1)锂金属电池:
锂金属电池一般是使用二氧化锰为正极材料、金属锂或其合金金属为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。
放电反应:Li+MnO2=LiMnO2
(2)锂电池:
锂电池一般是使用锂合金金属氧化物为正极材料、石墨为负极材料、使用非水电解质的电池。
充电正极上发生的反应为
LiCoO2==Li(1-x)CoO2+XLi++Xe-(电子)
充电负极上发生的反应为
6C+XLi++Xe-=LixC6
充电电池总反应:LiCoO2+6C=Li(1-x)CoO2+LixC6
二、铅酸蓄电池
1、基本解析
已经历了近150年的发展历程,铅酸电池在理论研究方面,在产品种类及品种、产品电气性能等方面都得到了长足的进步,不论是在交通、通信、电力、军事还是在航海、航空各个经济范畴,铅酸电池都起到了不可缺少的紧要作用。依据铅酸电池结构与用途区别,粗略将电池分为四大类:(1)启动用铅酸电池;(2)动力用铅酸电池;(3)固定型阀控密封式铅酸电池;(4)其它类,包括小型阀控密封式铅酸电池,矿灯用铅酸电池等。
2、工作原理
阀控铅酸蓄电池充电是将外部直流电源连在蓄电池上进行充电,使电能转化成化学能储存起来。放电是电能从电池中释放出来去驱动外部设备。
当铅酸电池充电将达到顶点时,充电电流只被用来分析电解液中的水,此时,电池正极萌生氧气,负极萌生氢气,气体会从蓄电池中溢出,造成电解液减少,需不定时加水。
另一方面,充电末期或过充条件下,充电能量被用来分析水,正极萌生的氧气与负极的海绵状铅反应,使负极的一部分处于未洋溢状态,抑制负极氢气的萌生。
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