鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1566次 | 2012年02月28日
鋰電池、液流電池和鋰離子電容器的比較
隨著電動(dòng)汽車及用于固定位置的大型蓄電池系統(tǒng)在家庭及社會(huì)生活中的日益普及,在充電電池由鎳氫電池向鋰離子電池的過(guò)渡逐步完成以后,不但鋰電池的研發(fā)方向出現(xiàn)了多用途發(fā)展的趨勢(shì),而且也誕生了鋰離子電容器和液流電池兩種新的蓄電技術(shù)路線。下面對(duì)這三種蓄電方式各自的優(yōu)缺點(diǎn)作一比較:
1、鋰電池利用鋰離子在正負(fù)極間的來(lái)回嵌入和脫嵌進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而工作,因此可以組合成多種正極材料與負(fù)極材料以實(shí)現(xiàn)不同的目的,如高功率型、大容量型、耐高溫型、長(zhǎng)壽命型等不同突出性能的鋰電池,但同時(shí)獲得全優(yōu)或者多項(xiàng)重要參數(shù)優(yōu)秀的鋰電池還需要新材料技術(shù)的革命。動(dòng)力型鋰電池目前在全球范圍內(nèi)比較發(fā)達(dá)的地區(qū)是歐美、東亞,鋰電池強(qiáng)國(guó)則有中美日韓等。
2、鋰離子電容器是對(duì)傳統(tǒng)的雙電層電容器的改進(jìn)品種,負(fù)極與鋰離子電池的原理相同,正極則利用雙電層效應(yīng)產(chǎn)生的靜電容量。這樣,鋰離子電容器既具備了雙電層電容器的高功率及長(zhǎng)壽命優(yōu)點(diǎn),又具備鋰離子電池的高容量特點(diǎn),鋰離子電容器之所以比雙電層電容器的能量密度高是因?yàn)閱卧碾妷杭办o電容量增加。這種效果通過(guò)兩個(gè)途徑來(lái)實(shí)現(xiàn):(1)、通過(guò)添加鋰離子使電容器由傳統(tǒng)的雙電層電容器電壓由2.5V~3V上升到4V,(2)、負(fù)極因?yàn)榭傻玫戒囯x子,因而高于雙電層電容器原來(lái)的活性碳,而提高了至少1倍的容量。
3、氧化還原液流電池是采用隔膜隔離開(kāi)兩種離子溶液,設(shè)置在兩種溶液中的電極(正極和負(fù)極)隨著溶液通過(guò)用泵對(duì)儲(chǔ)液罐工作而開(kāi)始的循環(huán)流動(dòng)分別進(jìn)行氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)。
液流電池的能量密度比鋰電池低,但可以很容易地提高輸出功率(通過(guò)增設(shè)單元堆棧)和容量(通過(guò)增設(shè)釩溶液罐),因而,對(duì)于大型儲(chǔ)電設(shè)施的高功率和大容量要求有著特別優(yōu)勢(shì),也因此成為動(dòng)力汽車驅(qū)動(dòng)的未來(lái)能量之一。
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