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动力锂电池发展状况及种类说明

动力锂电池发展状况及种类说明

来源:
2021/06/04 14:35
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【摘要】:

  电池知识是基于所有类型的电动模型,特别是模型飞机。20多年过去了,取得了巨大的进步。镍金属氢化物电池和锂电池相继出现。

  什么是动力锂电池

  将电动机作为发动机使用的模型称为电动模型,驱动电动机的电池称为动力锂电池。它与用于其他目的的电池非常不同,对模型飞机的性能至关重要。

  动力锂电池的类型和发展

  可作为飞机模型电源的电池种类很多,如太阳能电池、银锌电池、锂电池、镍镉电池、镍金属氢化物电池等。太阳能电池的输出电流是如此之小,以至于它们必须非常大才能让电动模型飞机飞起来。银电池和锌电池具有高比能(瓦时/公斤)和高电流放电能力,寿命短,价格昂贵,容易泄漏,不能倾倒,过去只在有记录的飞行中使用过。目前,镍系(包括镍氢电池和镍镉电池)和新型锂电池(包括锂电池和锂聚合物电池)是航模使用的重要品种。

  电动模型飞机在20世纪70年代在欧洲和美国流行起来,主要是因为强大的镍镉电池已经投入使用和大规模生产,这种电池可以反复充电和放电。镍氢电池是在十多年后引入的,在比能量方面比镍镉电池有50%到100%的优势。然而,镍镉电池在大电流放电能力方面长期落后。然而,在21世纪初,镍金属氢化物电池和镍镉电池一样好甚至优于镍镉电池,再加上其记忆效果小、环境污染等优点,近年来在飞机机型上得到了广泛的应用,成为主流品种之一。由于镍镉电池造成严重的环境污染,欧洲已经禁止使用,中国也正在逐步淘汰。

  在早期,锂电池只能作为一次性电池使用,不能充电。它们的比能非常高,但是它们的内阻非常高,所以它们不能提供飞行电动模型飞机所需的大电流。但在上世纪末,可充电的锂电池出现了,尽管它们价格昂贵,功率也仅能保证飞机平稳飞行(使用银锌电池爬升)。

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  锂电池的早期研究主要用于军事用途。后来,在民用领域巨大经济利益的驱动下,人们对锂电池给予了更多的关注和投资,并在20世纪末21世纪初取得了突破。目前,用于手机、相机和笔记本电脑的锂电池已逐步淘汰镍镉电池和镍金属氢化物电池。锂电池在遥控飞机模型中已经普遍使用了五六年。起初,外国的航空爱好者尝试用手机使用的锂电池飞行飞机,获得了比镍镉电池更好的续航能力。随后,它吸引了电池和模型行业的制造商。然而,在锂电池与模型飞机结合后不久,其同族锂聚合物电池在大电流放电容量方面表现出更大的功率,更适合航空模型。将锂电池推到一边,迅速成为当今模型飞机的主流锂电池动力。经过近两年的发展,它在大电流放电容量方面已经优于镍镉电池和镍氢电池,但由于充电、维护、寿命、价格等因素的限制,其推广受到限制。从长远来看,航空模型电池在未来很长一段时间内将是锂电池的世界。

 

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