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高电压锂电池运用现况怎样?

高电压锂电池运用现况怎样?

来源:
2021/09/01 14:00
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【摘要】:

  摘要:随着电力设备容量要求的不断提高,人们对锂电池能量密度的提高有了更高的期望。特别是,智能手机、平板电脑和笔记本电脑等便携式设备需要体积小、长期待机的锂电池。

  随着动力设备对锂电池容量的需求不断增加,人们对锂电池能量密度的提高有着越来越高的期望。特别是,智能手机、平板电脑和笔记本电脑等便携式设备需要体积小、长期待机的锂电池。锂电池更轻、更小、输出电压更高、功率密度更高,也正在开发用于其他动力设备,如储能设备、电动工具和电动汽车。因此,发展高能量密度锂电池是锂电池产业的一个重要研究和发展方向。

  高压锂电池的发展背景

  为了设计高能量密度的锂电池,除了不断优化空间利用率,提高电池正极材料的压实密度和容量外,还可以采用高含量的导电碳纳米管和聚合物粘合剂来提高正负活性材料,锂电池的工作电压是提高电池能量密度的重要方法。

  锂电池的截止电压由原来的4.2V逐渐过渡到4.35V、4.4V、4.45V、4.5V、5V,其中5vnickel -锰锂电池具有高能量密度、高功率的良好特性,这将是未来新能源汽车和储能领域的重要发展方向之一。随着电力技术的发展,高压、高能量密度锂电池将走出实验室,服务于消费者。

  高压锂电池的应用现状

  高压锂电池一般是指充电截止电压高于4.2 V的电池。例如,手机锂电池的截止电压从4.2V发展到4.3V、4.35V、4.4V(小米手机、华为手机等)。目前市场上已经使用了4.35V和4.4V锂电池,4.45V和4.5V锂电池也受到市场的青睐,市场将逐渐成熟。

  国内外手机电池和其他数字电子产品制造商正在转向高压锂电池。高电压、高能量密度锂电池将为高端手机和便携式电子设备带来更大的市场。正极材料和电解液是提高锂电池高电压性能的关键材料。

  随着电压的增加,高压锂电池在使用过程中会降低一些安全性能,因此没有在动力汽车中批量使用。目前,电动车电池的正极材料主要有三种:磷酸铁锂。为了提高能量密度以满足需求,一般采用高镍正极材料如811NCM和NCA、高容量硅碳正极或提高电池空间利用率来提高能量密度和电池寿命。

 

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