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保定市滿城區(qū)聯(lián)東U谷22號樓鋰離子電池從其自身的化學(xué)特性和體系組成上,決定了其是一種具有潛在危險的化學(xué)電源。
1 化學(xué)活性高
鋰是元素周期表第二周期第I主族元素,具有極活潑的化學(xué)性質(zhì)。
2 能量密度高
鋰離子電池比能量極高(≥140Wh/kg),是鎳鎘、鎳氫等二次電池的數(shù)倍,若發(fā)生熱失控反應(yīng),就會放出很高的熱量容易導(dǎo)致不安全行為的發(fā)生。
3 采用有機電解質(zhì)體系
有機電解質(zhì)體系的有機溶劑是碳?xì)浠衔铮纸怆妷狠^低,易發(fā)生氧化,并且溶劑易燃;若出現(xiàn)泄漏等情況,則會引起電池著火,甚至燃燒、爆炸。
4 副反應(yīng)概率大
鋰離子電池在正常使用的過程中,其內(nèi)部進(jìn)行電能與化學(xué)能相互轉(zhuǎn)化的化學(xué)正反應(yīng)。但在某些條件下,如對其過充電、過放電或過電流工作時,就很容易會導(dǎo)致電池內(nèi)部發(fā)生化學(xué)副反應(yīng);該副反應(yīng)加劇后,會嚴(yán)重影響電池的性能與使用壽命,并可能產(chǎn)生大量的氣體,使電池內(nèi)部的壓力迅速增大后爆炸起火而導(dǎo)致安全問題。
5 電極材料的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定
鋰離子電池過充電反應(yīng)會使正極材料的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化而使材料具有很強的氧化作用,使電解液中的溶劑發(fā)生強烈的氧化;并且這種作用是不可逆的,反應(yīng)引發(fā)的熱量如果積累則會存在引發(fā)熱失控 的危險。
鋰電池最高能承受多少溫度?高溫鋰電池的溫度范圍。高溫鋰電池在所有電化學(xué)體系中,這兩種體系的貯存時間為最長,工作電壓為最高,對于周圍環(huán)境溫度要求也盡然不同。
鋰離子電池作為新一代儲能技術(shù),雖然已經(jīng)被廣泛研究和應(yīng)用,卻幾乎只能在室溫環(huán)境中工作。高溫或低溫,都將引起鋰電池性能降低。尤其是在高溫條件下,內(nèi)部會產(chǎn)生較大的熱量浮動,從而引起爆炸等安全事故。
手機鋰電池設(shè)定的溫度限制一般在40-60度,電池上一般都會標(biāo)注防爆閥,而耐高溫鋰電池最高可承受800度的高溫。一般的鋰電池在承受高溫的測試中,有200度、500度和800度等,但通常情況下,在日常的生活中根本不會接觸到如此的高溫。
對于鋰電池來說,目前業(yè)內(nèi)尚未有明確的理論支撐其各溫度性能下的內(nèi)阻、放電平臺、壽命、容量等必然聯(lián)系,相關(guān)的計算公式和數(shù)學(xué)模型還在摸索階段。大體上,鋰電池對0-40℃這個區(qū)間的溫度并不敏感,然而一旦溫度超過這個區(qū)間,壽命和容量就會打折扣。
為了確保鋰電池的壽命及安全可靠性,耐高溫鋰電池的電池組內(nèi)都會采用先進(jìn)的保護(hù)管理系統(tǒng),防止過充電,過放電,高溫運行,低溫充電,或短路而被破壞,甚至出現(xiàn)安全性問題。
低溫鋰電池具有質(zhì)量輕、比能量高及壽命等優(yōu)點,被廣泛用于各種電子設(shè)備。其中低溫電池聚合物鋰離子電池還具有包裝簡單、電池的幾何外形易于改變、超輕超薄及高安全性等優(yōu)點成為眾多移動電子產(chǎn)品的電源。
普通民用電池-20℃無法使用,低溫鋰電池-50℃仍可正常使用。目前在℃或以下溫度環(huán)境下一般采用低溫電池。除通信電源外軍用的移動電源、信號電源以及小型動力設(shè)備驅(qū)動電源等也同樣需要使用低溫電池這些電源在野外工作時也同樣有低溫性能的要求。
我國正在實施的宇宙飛行、登月計劃等太空探索工程也都需要使用高性能的儲能電源特別是低溫鋰電池。由于軍用通信產(chǎn)品對電池特性具有更嚴(yán)格的要求,特別是要求在較低的溫度下也要提供通信保障。所以開發(fā)低溫鋰電池對于軍事與航天事業(yè)的發(fā)展意義重大。
低溫鋰電池因具有質(zhì)量輕,比能量高及壽命長等優(yōu)點得到廣泛應(yīng)用,低溫鋰電池是一種采用特殊材料及工藝制成的,適合于零下的寒冷環(huán)境使用。
在加利福尼亞大學(xué)圣地亞哥分校的工程師們研制成功了一種可在零下60℃的低溫下保持常溫時性能的低溫磷酸鐵鋰鋰離子動力電池。目前低溫電池能推上市場的類型主要有低溫磷酸鐵鋰電池和聚合物低溫鋰電池,這兩類低溫電池技術(shù)相對比較成熟。
鉛酸電池?fù)Q鋰電池主要注意以下幾點
一、電池的空間問題
鉛酸電池和鋰電池同等容量電壓更換是可行的,但是要考慮電池的大小是否還能裝在原來的位置,有沒有突出來或被擠壓,因為擠壓和受潮會使電池內(nèi)部受損發(fā)生短路的現(xiàn)象。
二、必須使用符合電池種類的充電器
鉛酸電池和鋰電池容量電壓相同,也亂用充電器,因為兩種電池需要的各階段充電電壓電流不相等。鉛酸電池充電時,充電器電壓高。而鋰電池技術(shù)要求較高,所以充電時,充電器采用恒流恒進(jìn)行壓充,鉛酸充鋰電會導(dǎo)致過沖,有爆炸的危險。
三、插座更換
因為鉛酸電池和鋰電池的接口不同,換電池一定要用相匹配的插座,不要能插上就用,容易導(dǎo)致鋰電池短路,從而發(fā)生危險。
四、換完電池不能用原來的充電口進(jìn)行充電
因為充電原理的不同,如果使用電動車上原有充電口進(jìn)行充電,會使電路損壞導(dǎo)致鋰電池短路。
五、換完電池,控制器不用更換
這里還要著重提一下,更換電池只能更換相同容量相同電壓的,不能更換與之前電池容量電壓不符的,那樣會燒壞控制器,使電機霍爾等電子元件損壞。只要是和原電池容量電壓相符的,就沒有必要更換控制器。
在通信領(lǐng)域里,有一個”非常重要”卻”不太顯眼”的部分,那就是為廣大運營商提供后備電源的電池企業(yè)。經(jīng)過多年的發(fā)展,目前通信領(lǐng)域采用的電池技術(shù)不僅包括傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池技術(shù),還包括鋰離子電池、燃料電池、液流電池等各類新技術(shù),磷酸鐵鋰電池就是其中一種。
通信后備電源對通信行業(yè)非常重要,它以電池柜的形式裝配在各個基站機房里面,在基站市電中斷的情況下提供電力,保證基站的正常工作和通訊暢通。據(jù)了解,目前,大部分運營商仍在使用鉛酸電池,鉛酸電池在通信行業(yè)應(yīng)用近25年,弊端日益顯現(xiàn),特別是對機房環(huán)境、后期維護(hù)等有很高的要求。
小編認(rèn)為,隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,成本的不斷降低,后續(xù)一定會有新的技術(shù)替代鉛酸電池,所以在未來的通信電源領(lǐng)域里,運營商將會接受并且大規(guī)模地使用磷酸鐵鋰電池。
在通信領(lǐng)域推廣使用的磷酸鐵鋰電池采用大容量、疊片式、軟包裝、貧液態(tài)鋰離子電池專利技術(shù),相比鉛酸電池,磷酸鐵鋰電池通信電源產(chǎn)品具有占地空間小、能量密度高、循環(huán)壽命長、安全可靠、綠色環(huán)保的優(yōu)勢。通過這樣設(shè)計,電池體積變小,重量變輕,能夠解決運營商機房空間和承重問題。
此外,由于電池材料的變化,它可以在室外站做后備電源,濕度溫度對其影響較小,能適應(yīng)更加復(fù)雜的工作環(huán)境。更重要的是,磷酸鐵鋰電池比鉛酸電池更加環(huán)保。磷酸鐵鋰電池能夠按照客戶不同的需求,進(jìn)行個性化定制,把不同電芯組裝成電池模塊,再設(shè)計成不同的后備電源解決方案,然后給基站后備供電。
磷酸鐵鋰電池更適合配置成備用電源或一體化電源,可以方便地掛在樓道墻壁上、安裝在樓頂上及固定在電線、燈桿上。內(nèi)置的鐵鋰電池根據(jù)不同場景、備電要求,容量在30AH~100AH區(qū)間選取。產(chǎn)品以10mS以下的轉(zhuǎn)換時間、長備電時間、40dB以下的噪音、90%以上的效率、60度高溫下正常使用、8年以上的使用壽命等穩(wěn)定可靠的性能。
磷酸鐵鋰電池雖然進(jìn)入通信行業(yè)已經(jīng)有很長的一段時間,但是各運營商對其并沒有廣泛的應(yīng)用推廣。鑒于磷酸鐵鋰電池在通信行業(yè)有著廣闊的應(yīng)用前景,近年來,移動、聯(lián)通電信等各大運營商都在研究院和電池廠家的初步論證下建立了多種鐵鋰電池的試驗站點,探究鐵鋰電池的節(jié)能減排效益。因此熟悉磷酸鐵鋰電池技術(shù)特性,并掌握磷酸鐵鋰電池的設(shè)計及配置原則勢在必行。
總結(jié):現(xiàn)階段,通信后備電源領(lǐng)域使用的鋰電池多數(shù)是磷酸鐵鋰電池,少部分是三元鋰電池。從電性能方面考慮,鋰電池全面超越鉛酸電池。靈活地選擇磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池,將會使鋰電池后備電源在通信行業(yè)的應(yīng)用更加廣泛。
河北鑫動力新能源科技有限公司2017年成立于河北保定,注資3千萬,專注于鋰電池組研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)及銷售,是國內(nèi)專業(yè)的鋰電池組系統(tǒng)解決方案及產(chǎn)品供應(yīng)商。
公司擁有雄厚的技術(shù)力量、領(lǐng)先的生產(chǎn)工藝、精良的生產(chǎn)設(shè)備、先進(jìn)的檢測儀器,自主研發(fā)和生產(chǎn)鋰電池產(chǎn)品的能力處于國內(nèi)領(lǐng)先地位。我公司本著“誠信為本,實事求是,精于研發(fā),勇于創(chuàng)新”的經(jīng)營理念,采用合理的生產(chǎn)管理機制、完善的硬件基礎(chǔ)設(shè)施、專業(yè)的技術(shù)研發(fā)團隊、完善的售后服務(wù)保障,為客戶提供高品質(zhì)、高標(biāo)準(zhǔn)、高水平的產(chǎn)品。
我公司一直堅持科技創(chuàng)新,重視自主知識產(chǎn)權(quán)的開發(fā),在所有環(huán)節(jié)嚴(yán)格執(zhí)行ISO標(biāo)準(zhǔn),并與河北大學(xué)等重點院校深度合作,完成資金和技術(shù)整合。河北鑫動力新能源科技有限公司專業(yè)生產(chǎn)儲能鋰電池組、動力鋰電池組,廣泛應(yīng)用于小型太陽能電站、UPS儲備電源、電動交通工具等領(lǐng)域。產(chǎn)品以其高容量、高安全性、超長的循環(huán)使用壽命等優(yōu)點深受廣大客戶的好評。
樹高端品牌,爭做行業(yè)頂尖,將鑫動力打造成世界知名企業(yè),在前進(jìn)的道路上,鑫動力將堅定不移的用實際行動履行“讓世界綻放光彩”的神圣使命。
一個好的電動車電池能使用好幾年,自然也就能節(jié)省更多的錢。但是事實上,電動車電池行業(yè)良莠不齊。有的質(zhì)量很好,有的則很差。
電動車電池使用過程中,容量逐漸衰減,性能逐漸下降,直到壽命終止,達(dá)不到用戶要求時,就需要更換電池。為保證運行的可靠性,需要密切關(guān)注電池的運行狀況,及時更換電池。
哪種電池需要更換?
1。電池實際放電容量低于額定容量的60%左右,經(jīng)維護(hù)無法明顯上升者,可以確定報廢。這是由于電池使用過程中,容量衰減到60%左右后性能會大幅衰減,各部件都基本達(dá)到惡化的狀況,這種衰減有逐漸加快的趨勢,很快就會徹底失去充放電能力。
2。電池?zé)o論是充電還是放電,其外殼都嚴(yán)重發(fā)熱。發(fā)熱的原因是極板上的活性物質(zhì)嚴(yán)重脫落,內(nèi)阻增大,發(fā)熱量增大。這時如果打開電池安全閥檢查,會看到電解液“發(fā)黑”,嚴(yán)重失效時無法修復(fù)。這時,電池自放電很快,有時充電后很快就沒電了。
3。充電不到30min就會充滿,騎行不到1KM就沒電了。
壽命終止的電池,各種性能大幅度下降,性能極不穩(wěn)定,有可能引起不良后果:如充電發(fā)熱變形,產(chǎn)生短路、斷路,因此電池達(dá)到壽命終止時應(yīng)及時更換新的電池。
選擇電動車電池的時候一定要選擇質(zhì)量優(yōu)質(zhì),售后完善的品牌電池。
正確給新電池充電
一直以來都有這樣一個誤傳,對于新買的電動車一定要充滿12個小時,連續(xù)充3次,才能激活鋰電池。實際上,這樣不僅不會讓鋰電池性能變得更好,還會加速鋰電池的損害。對于新的鋰電池,不需要特別的方法,只需要3-5次正常充放電,就能夠激活鋰電池,恢復(fù)正常的電池容量。
電量過低,及時充電
很多網(wǎng)友認(rèn)為,電動車電量耗盡以后在充電,有利于鋰電池壽命的延長。其實這也是一種錯誤的觀念,如果在行駛過程中,電動車已經(jīng)提示電量電量過低,如果仍然不充電,鋰電池很可能會因為過度放電,而導(dǎo)致電壓過低,從而損害鋰電池壽命,所以在提示電量過低時就應(yīng)該及時充電。
更換電池,這5點最重要
4.15日電動自行車新國標(biāo)正式實施,這是行業(yè)由高速發(fā)展轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展的重要轉(zhuǎn)折。新標(biāo)準(zhǔn)實施后,市場監(jiān)管部門加強了電動自行車強制性產(chǎn)品3C認(rèn)證管理,加強對認(rèn)證機構(gòu)和生產(chǎn)企業(yè)檢查,確保產(chǎn)品一致性,避免不符合新國標(biāo)的車輛獲得3C認(rèn)證并流入市場。
因不正當(dāng)操作充電而造成爆炸起火的風(fēng)險性較大, 很多小作坊式工廠采用了劣質(zhì)的保護(hù)板甚至是改裝電池,引爆了充電安全風(fēng)險問題。
在中國數(shù)億輛電動自行車的龐大規(guī)模前提下,安全問題已經(jīng)成為一個被重點關(guān)注的課題,換電作為更可控的安全供電方式,將成為一種趨勢。
換電比充電效率更高 新國標(biāo)背景下騎行用戶有一個共同痛點就是續(xù)航問題,換電帶來的“無限續(xù)航”是目前解決電量焦慮癥的最佳方案,用戶可以通過尋找附近的換電設(shè)備,獲取電池補給,進(jìn)而實現(xiàn)無憂出行。
在換電的場景里,用戶在選購車輛時可以實現(xiàn)車電分離,購買一輛車+租賃電池+換電,無需購買電池,使得成本降低。
新國標(biāo)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) 促進(jìn)行業(yè)規(guī)范化和轉(zhuǎn)型 行業(yè)科技提升,是推動新國標(biāo)的根本手段。隨著新國標(biāo)的出臺,企業(yè)間的競爭也擺脫過往的價格戰(zhàn)模式,正式進(jìn)入“科技為王”的高端化發(fā)展?fàn)顟B(tài)。一方面,隨著高技術(shù)含量的電動自行車研發(fā)面市,逐步動搖受眾被過往粗制濫造的電動車所固化的價值觀;另一方面,電動自行車的輕量化、鋰電化等的研發(fā)實現(xiàn),也可以解決如電池續(xù)航過低續(xù)航短等用戶痛點。隨著“新國標(biāo)”的頒布和實施,電動自行車健康出行將是大勢所趨。
鋰離子電池使用性能好不好,主要跟鋰離子電池的電化學(xué)性能有關(guān);鋰離子電池的電化學(xué)性能參數(shù)主要包括以下五個方面。
額定電壓:商品化的鋰離子電池額定電壓一般為3.6V(目前市場上也出現(xiàn)了部分4.2V的鋰離子電池產(chǎn)品,但是所占比例不大),工作時電壓范圍為4.1~2.4V,也有下限終止電壓設(shè)定為其他值,如3.1V等。
額定容量:是指按照0.2C恒流放電至終止電壓時所獲得的容量。
1C容量:是指按照1C恒流放電至終止電壓所獲得的容量。1C容量一般較額定容量小,其差值越小表明電池的電流特性越好,負(fù)載能力越強。
高低溫性能:鋰離子電池高溫可達(dá)+55℃,低溫可達(dá)-20℃。在此環(huán)境溫度區(qū)間下,電池容量可達(dá)額定容量的70%以上。特別是高溫環(huán)境下一般對電池性能幾乎沒有什么影響。荷電保持能力:電池在充滿電后開路擱置28天,然后按照0.2C放電所獲得的容量與額定容量比的百分?jǐn)?shù)。數(shù)值越大,表明其荷電保持能力越強,自放電越小。一般鋰離子電池的荷電保持能力在85%以上。
循環(huán)壽命:隨著鋰離子電池充電、放電,電池容量降低到額定容量的70%時,所獲得的充放電次數(shù)稱為循環(huán)壽命。鋰離子電池循環(huán)壽命一般要求大于500次。