鉅大LARGE | 點擊量:1158次 | 2022年03月07日
實現(xiàn)超快速充電的鋰電池
日前,東芝材料展出一款負極材料使用氧化鎢(WO3),可實現(xiàn)超快速充電的鋰離子電池。據(jù)悉因為可以實現(xiàn)大電流輸入輸出,該款電池應(yīng)用范圍從汽車和建筑機械等的能量回收用途,到大電流電源用途,覆蓋范圍廣泛。
該電池的特點是功率密度和能量密度都可以提高到雙層電容器(EDLC)的2到3倍。與旨在提高EDLC能量密度的鋰離子電容器相比,能量密度也得到了提升。
▲氧化鎢作負極材料的鋰離子二次電池,可實現(xiàn)超高速充放電
在EDLC領(lǐng)域,Li離子二次電池由于輸出功率不足而且開發(fā)困難,所以不適合高輸出用途領(lǐng)域,而這一電池的開發(fā)將使得高輸出功率用途領(lǐng)域使用電池成為可能。
本次所開發(fā)的是一種稱為WO2.72的粉末材料,通過WO3缺氧狀態(tài)下獲得,以此增強電子傳導(dǎo)性。由于該材料內(nèi)阻小,而且具備優(yōu)異的Li離子擴散性,采用該材料作為電池負極可以實現(xiàn)大電流的充放電。特別是低溫環(huán)境下放電特性優(yōu)異,并且即使在-40℃下依然具備等于或高于EDLC放電特性的速率特性。而在此前,Li離子二次電池和Li離子電容器在低溫下的速率特性一直是未解決的課題。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
東芝展臺上展示了一個1Ah的樣品電池,并添附了特性解釋面板。作為東芝材料公司,他們的目的是希望將該產(chǎn)品作為電池材料供應(yīng)給電池制造商。
▲使用氧化鎢的蓄電裝置的特性說明面板
1、鋰電池重量輕體積小鋰電池電動車目前品牌多樣化,在動力性能方面和鉛酸電池差不多,充電6~8小時,根據(jù)電池容量不同可跑30~45公里,重量只有鉛酸電池的1/5左右,而且目前一般鋰電池保2年,鉛酸蓄電池保1年。
2、鋰電池具有免激活特性鋰電池很容易激活,只要經(jīng)過3-5次正常的充放電循環(huán)就可激活電池,恢復(fù)正常容量。由于鋰電池本身的特性,決定了它幾乎沒有記憶效應(yīng)。因此用戶新鋰電池在激活過程中,是不需要特別的方法和設(shè)備的。
3、鋰電池帶記憶效應(yīng)在給鉛酸蓄電池,鎳電池充電時,一直都擔心電池發(fā)生記憶效應(yīng),而電動自行車鋰電池不帶記憶效應(yīng),可以放心充電而不用擔心電池之前的充電用電情況。
4、鋰電池循環(huán)壽命長鋰離子電池以1C倍率進行充、放電,其循環(huán)壽命大于等于500次,第500次時的電容量,大于標稱銅梁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%。
5、工作溫度范圍寬電動自行車鋰離子電池可在-25度到55度范圍內(nèi)工作,其電容量可達標稱容量的70%,而鉛酸電池只能在10度到40度范圍內(nèi)工作,在-25度時不能正常工作。
6、鋰電池充電時間短,綠色環(huán)保由于電動自行車鋰離子電池具有可大電流充電的特性,因此充電時間只要4-5小時,而鉛酸電池則需要8至10小時。無對環(huán)境有害的重金屬鉛,屬于高環(huán)保型的產(chǎn)品。
1、低于市場平均批發(fā)價的電池堅決不買。
2、沒經(jīng)過2年以上的市場考驗的產(chǎn)品。
3、沒有電動車廠家配車的電池堅決不買。
4、高價電池,如果不是大廠生產(chǎn)的,堅決不買。
5、改變國家標準尺寸的電池堅決不買。
6、5A放電,30秒時電壓高于12.68V的堅決不買,90%以上是短命電池。
用多久:電動車鋰電池能用幾年?相信絕大部分消費者都聽說過,鋰電池的壽命是“500次”,500次充放電,超過這個次數(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才進行充電,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),而是一個充放電的周期。
一個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,然后又為它充電慢電。如果第二天還如此,即用一半就充,總共兩次充電下來,這只能算作一個充電周期,而不是兩個。因此,通??赡芤?jīng)過好幾次充電才完成一個周期。每完成一個充電周期,電池容量就會減少一點。
不過,這個電量較少幅度非常小,高品質(zhì)的電池充過多次周期后,仍然會保留原始容量的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實現(xiàn)了625次左右的可充次數(shù),達到了500個充電周期。由于實際生活的各種影響,特別是充電時的放電深度不是恒定的,所以“500個充電周期”只能作為參考電池壽命。
誤區(qū):我們經(jīng)常有“鋰電池電量用盡后再充電”或者是“鋰電池充滿后繼續(xù)沖,一定要充夠12小時”的誤區(qū)。殊不知,如果您如此的使鋰電池過度充電或過度放電,非但不能使電動車鋰電池壽命延長,反而會縮短。那么如何正確使用鋰電池呢?
即使您的電動車鋰電池充一次電可以使用2到3天,還是建議您每天都充電。因為使用后的鋰電池處于淺循環(huán)狀態(tài),每天都充電會使電動車鋰電池的壽命延長。
2、及時充電
因為鋰電池在放電以后,會進入硫化過程,如果及時充電,就可以清除不嚴重的硫化。所以,鋰電池在使用完了以后要盡早的充電,盡可能使電池電量處于飽滿狀態(tài)。
3、定期深放電
電池定期進行一次深放電也有利于"活化"電池,可以略微提升電池的容量。一般的方法是,定期對電池進行一次完全放電。
4、盡量使用原裝的充電器
一般,在沒有把握的時候不要隨意更換充電器。另外,不要去掉控制器的限速,去掉控制器的限速后,雖然可以提高一些車的速度,但會降低電池的使用壽命。
5、鋰電池存放
長期不使用電池的時候應(yīng)斷開電池與整車的連接,并間隔一段時間給電池補充一些電量,避免電池自放電、或保護板功耗將電池過放。
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