锂离子电池具有高质量的比能量和体积比能量
锂离子电池特点与性能概括锂离子电池的一般性能特点,锂离子电池具有高电压平台,典型工作在2. 5~4. 2V范围内,近似是Ni/Cd或Ni/MH电池的3倍。由此组装成一定电压的电池组所需耍的单个电池量较少。锂离子电池具有高的质量比能量和体积比能量。其市售商品电池的质量比能量达到240W.h/kg,体积比能量达到640W.h/L。
按功率型应用设计的锂离子电池也具有高倍率放电能力,可达到30C率连续放电或100C率脉冲放电,由此使锂离子电池可以提供高输出比功率。同时该电池具有低自放电率,长使用寿命,无记忆效应和可以在宽广的温度范围内工作。普通锂离子电池可以在0~45℃下充电,同时可以在-40~60℃放电。特殊设计的电池可以适应更宽广的工作温度区间。锂离子电池突出的性价比,再加上密封包装已经使其得到广泛应用.实用化锂离子电池可以是圆柱形、方形或“聚合物”形式,其可以采用液体或聚合物胶体电解质。
在电池网网站上都可阅读到最新的技术指标,尽管圆柱形电池已经分为“能量型”与“功率型”两类,但是许多制造商都能提供涵盖以上范围的电池,三星公司18650型电池具有一个功率与能量特性范围。尽管其他尺寸圆柱形电池(譬如14500)也是可以采购到的,但是最常用的圆柱形电池是18650型和26650型电池。目前已可以将采用Li-C002、NMC和NCA负极材料的电池充电至4.35V,替代原先的4.2V。在4.2~4.4V间,这些材料中的每一种都能输出更高的比容量,而充电至4. 6V,甚至还要高得多。
制造商正在努力试图通过结合电解质添加剂、电极材料处理或包覆等措施,使电池充电至4. 35V下具有可接受的循环寿命。提高充电电压是使锂离子电池获得更高比能量最简便的方法。因此,在以后几年,提高充电电压上限将得到实际应用。这也会导致功率型电池的能量输出增加.整体与阻抗特性:现在已经选择锂离子电池作为多种小型电子和许多电动工具的电源。
锂电池厂商也正在试图将其用在电动车辆上(如比亚迪、尼桑、Tesla等),并且自2008年开始已经部署在数以百计的市内大巴车上。额外的引入计划是将锂离子电池用于增程电动车辆(或插电式混合电动车),譬如Chevy Volt,预期在2010年底(见第29章)上市。也已经提出要将锂离子电池用于电网储能(见第30章)。显然锂离子电池正在极大地扩展其应用范畴,其中许多原先是其他室温充电电池披术的应用领域。


