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追求無鈷化,不妨試試鈦酸鋰電池!
來源: | 作者:profcd450 | 發布時間: 2018-08-20 | 2321 次瀏覽 | 分享到:
  眾所周知,我國鋰電池的電極材料鈷元素儲量非常少,仰賴于進口也是成本非常高昂,并不是長久之計。研究少鈷化電池一直是國內研究的課題,今天莫杰斯電池研發用電解液的小編就要給大家介紹一種新型材料電池——鈦酸鋰電池。
  鈦酸鋰電池是一種用作鋰離子電池負極材料-鈦酸鋰,可與錳酸鋰、三元材料或磷酸鐵鋰等正極材料組成2.4V或1.9V的鋰離子二次電池。此外,它還可以用作正極,與金屬鋰或鋰合金負極組成1.5V的鋰二次電池。
  雖然鈦酸鋰電池能量密度不夠的硬傷與電動汽車更長續航里程的要求背道而馳,但是憑借超長的循環壽命和優秀的安全性能,儲能市場卻能成為其極具前景的領域。
  在各種類型的電化學儲能技術中,鈦酸鋰電池具有循環壽命長、安全性能好等特點,很好的契合了電網儲能的應用場景,但目前來看,較高的應用成本成為阻礙鈦酸鋰電池在儲能領域規?;茝V的主要障礙。
  總的來說相對于常見的鋰電池,鈦酸電池主要具有一下四大優勢:
  一、循環壽命長。
  與傳統鋰離子電池普遍采用的石墨材料相比,鈦酸鋰材料在充放電嵌脫鋰過程中,骨架結構幾乎不發生收縮或膨脹,被稱為“零應變”材料,避免了一般電極材料脫/嵌鋰離子時晶胞體積應變而造成的電極結構損壞的問題,因而具有非常優異的循環性能。根據實驗數據測定,普通磷酸鐵鋰電池循環壽命平均為4000—6000次,而鈦酸鋰電池的循環壽命可達25000次以上。
  二、耐寬溫性能良好。
  一般電動汽車在-10℃時充放電就會出現問題,鈦酸鋰電池耐寬溫性能良好,耐用性強,在-40℃到70℃均可正常充放電,無論是在冰封的北國,還是在炎熱的南方,車輛都不會因電池“休克”而影響工作,消除了用戶的后顧之憂,這一特性用在儲能領域也更為合適。
  三、快充性能優異。
  充電時間太長一直是電動汽車發展過程中難以跨越的障礙。一般采用慢充的純電動公交車,充電時間至少要4個小時以上,很多純電動乘用車的充電時間更是長達8個小時。而鈦酸鋰電池十分鐘左右即可充滿,較傳統的電池有了質的飛躍。
  四、安全穩定性好。
  由于鈦酸鋰負極材料嵌鋰電位高,在充電的過程中避免了金屬鋰的生成和析出,又因其平衡電位高于絕大部分電解質溶劑的還原電位,不與電解液反應,不形成固—液界面鈍化膜,避免了很多副反應的發生,從而大大的提高了安全性。中國電力科學研究院儲能電池本體研究室主任楊凱認為,儲能電站和電動汽車一樣,安全穩定性是最為重要的指標。
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