锂离子电池和铅酸电池有什么差别?他们的应用有什么不同?

来源:锂电池厂家   发布时间:2020-08-18 15:24:58  阅读数:

锂离子电池和蓄电池有什么区别?虽然它们都是电池,但最大的区别在于制造材料和放电性能的差异导致了应用领域的变化。

1、锂离子电池和蓄电池材料差异

(1)锂离子电池制造材料

锂离子电池包括聚合物锂离子电池、钴酸锂离子电池、三元锂离子电池和磷酸盐锂离子电池。他们制造重要的材料,如阴极材料、阴极材料、隔膜和电解质。

锂离子电池

(1)最常用的阴极材料是锂钻、氧化锂、磷酸铁锂和三元材料(钻穿锰的镍聚合物)。负极材料的质量直接影响锂离子电池的性能,由于其成本直接决定了电池的成本,因此负极材料的质量为3:1-4:1。

(2)阴极材料中,目前阴极材料重要以天然石墨和人工石墨为主。正在探讨的阴极材料包括氮化物、PAS、氧化锡、锡合金、纳米阴极材料以及一些其他金属间化合物。锂离子电池的四个重要组件之一,阴极材料在提高电池容量和循环性能方面发挥着重要用途,是锂离子电池工业中不可或缺的一部分。

锂离子电池生产

(3)聚乙烯和聚丙烯基聚烯烃膜是面向市场的重要膜材料。在锂离子电池结构中,隔膜是核心内部部件之一。隔板的性能决定了电池的界面结构和内阻,直接影响电池的容量、循环和安全性能。性能良好的隔膜对提高电池的综合性能起着重要的作用。

(4)电解质一般是高纯度的有机溶剂、电解质锂盐、必要的添加剂和其他原料,在特定条件下按一定比例混合而成。电解质在锂离子电池的阳极和阴极之间传导导电离子,而锂离子电池提供高电压和高功率。

铅酸电池

铅酸电池

(2)铅酸蓄电池制造材料

铅酸蓄电池的组成:极板、隔板、外壳、电解液、铅连接棒、极热等。

1)正负印版

分类和组成:双极板和阴极板都由栅网和填充在栅网上的活性物质组成。

用途:电池充放电时,电能和化学能的相互转换是通过板上的活性物质与电解液中的硫酸发生化学反应来实现的。

颜色分数:阳极板上的活性物质为深棕色二氧化铅(PBO 2);阴极板中的活性物质是海绵状的纯铅,呈蓝灰色。

网架的使用:接收活性物质并形成面板。

极板组:为了增加电池容量,请将多个正极板和负极板平行焊接,形成一个正极板和负极板组。

安装的特殊要求:安装时,阳极板和阴极板相互镶嵌,中间插入隔板。每个单电池中负极板的数量总是比正极板的数量多一个。

2)隔板

目的:为了减小电池的内阻和尺寸,电池中的阳极和阴极板必须尽可能靠近。为了不相互接触,阳极板和阴极板必须用隔板隔开。

材料要求:隔膜材料必须具有多孔性和渗透性,其化学性质必须稳定。也就是说,它具有良好的耐酸性和抗氧化性。

材料:常见的隔断材料包括木质隔断、微孔橡胶、微孔塑料、玻璃纤维和纸板。

安装要求:安装后,带凹槽的表面必须面向双极板。

3)外壳

用途:用于盛装电解液和极板组。

材料:由耐酸、耐热、耐冲击、绝缘和机械性能稳定的材料制成。

结构特点:壳体是一个整体结构,壳体内部被分割成3个或6个不相连的墙间单格,一组板由地板上的挤压筋支撑。肋之间的空间用于积聚剥落的活性物质,以防止板之间短路。将板安装到外壳中后,用与外壳材料相同的电池盖密封上部。电池盖在每个单格顶部有一个数值孔,可用于添加电解液和蒸馏水,也可用于确定电解液液面高度和测量电解液的相对密度。

4)电解质

用途:电解质在充放电的电化学反应(电能和化学能的转化过程)中起着离子间的传导作用,并参与化学反应。

成分:由纯硫酸和蒸馏水按一定比例制成,密度一般为1.24 ~ 1.30克/毫升。

注:电解液的纯度是影响电池性能和寿命的一个重要因素。

铅酸电池

2、锂离子电池和蓄电池放电性能的差异

1)在电池低温环境下,锂离子电池耐低温,其放电性能远优于铅轴。

2)在循环寿命下,锂离子电池大约是铅酸电池的两倍。

3)在工作电压下,锂离子电池为3.7v,铅酸电池为2.0v,放电平台高于铅酸电池。

4)在电池能量密度下,锂离子电池远高于铅芯轴。

5)在相同的容量和电压下,锂离子电池比铅酸电池更轻,在尺寸和形状上也更灵活。

然而,由于铅酸蓄电池具有高电流放电性能、电压特性稳定、温度覆盖范围广、单电池容量大、安全性高、原材料丰富且可回收利用、价格低廉等诸多优点,在大多数现有领域和一些新兴应用领域占据了坚实的地位。

3)锂离子电池和蓄电池在应用中的差别

锂离子电池的能量密度、尺寸和形状可以更灵活地定制,因此它们在应用领域倾向于轻型和智能设备,如智能可穿戴3c产品和移动电源包。

铅酸电池形状简单,体积大,体积大。它们大多用于储能装置,便于携带,但有些装置不能继续使用交流电源。

声明:本站部分图片、内容来源于网络,不代表本站观点,如有侵权,请联系删除,谢谢!