教你看懂鈦酸鋰電池技術(shù)的特點(diǎn)以及國(guó)內(nèi)外發(fā)展概況

你知道鈦酸鋰電池的發(fā)展概況嗎?在科學(xué)技術(shù)高度發(fā)達(dá)的今天，各種各樣的高科技出現(xiàn)在我們的生活中，為我們的生活帶來(lái)便利，那么你知道這些高科技可能會(huì)含有的鈦酸鋰電池嗎?

鈦酸鋰電池是一種用作鋰離子電池負(fù)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(fù)極組成1.5V的鋰二次電池。由于鈦酸鋰的高安全性、高穩(wěn)定性、長(zhǎng)壽命和綠色環(huán)保的特點(diǎn)。

鈦酸鋰電池在大規(guī)模應(yīng)用中面臨的重要問(wèn)題是成本。在項(xiàng)目開(kāi)始時(shí)，價(jià)格是磷酸鋰鐵電池的46倍。盡管性能明顯優(yōu)于現(xiàn)有的鋰離子電池，但是經(jīng)濟(jì)因素極大地限制了鈦酸鋰電池的市場(chǎng)推廣。因此，為了實(shí)現(xiàn)鈦酸鋰電池的大規(guī)模儲(chǔ)能應(yīng)用，有必要在現(xiàn)有的電動(dòng)汽車用鈦酸鋰電池的基礎(chǔ)上進(jìn)行技術(shù)改造，同時(shí)保證鈦酸鋰電池的長(zhǎng)壽命內(nèi)在特性，大大降低費(fèi)用。

一旦傳統(tǒng)的碳電極在插入鋰后過(guò)度充電，電極的表面就容易沉積金屬鋰，金屬鋰會(huì)與電解質(zhì)反應(yīng)生成可燃?xì)怏w，從而帶來(lái)安全隱患。鈦酸鋰的電勢(shì)高于純金屬鋰的電勢(shì)，并且不易產(chǎn)生鋰晶分支，并且放電電壓穩(wěn)定，因此，鋰電池的安全性能得以提高。一家第三方組織曾經(jīng)對(duì)鈦酸鋰電池進(jìn)行過(guò)測(cè)試，發(fā)現(xiàn)它們?cè)趪?yán)格的測(cè)試(例如針刺，擠壓和短路)下沒(méi)有散發(fā)煙氣，起火或爆炸，并且其安全性遠(yuǎn)高于其他鋰電池。因此，業(yè)內(nèi)許多人認(rèn)為鈦酸鋰非常適合用于要求電池具有極高穩(wěn)定性的軍事行業(yè)。

當(dāng)鈦酸鋰用作陽(yáng)極材料時(shí)，電位平臺(tái)高達(dá)1.55V，比傳統(tǒng)的石墨陽(yáng)極材料高1V以上。盡管損失了一些能量密度，但這也意味著電池更安全。技術(shù)專家盧蘭光曾經(jīng)說(shuō)過(guò)，當(dāng)電池快速充電時(shí)，負(fù)極電壓要求相對(duì)較低，但如果過(guò)低，則鋰離子電池將容易沉淀出非?；顫姷慕饘黉嚒Ｔ撲囯x子不僅導(dǎo)電，而且與電解質(zhì)反應(yīng)。然后釋放熱量，并出現(xiàn)易燃?xì)怏w，引起火災(zāi)。鈦酸鋰的較高1V電壓可防止負(fù)極電壓為零，從而間接防止鋰離子沉淀，從而確保電池的安全性。

從實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的角度來(lái)看，鈦酸鋰電池由于其長(zhǎng)壽命而有望為客戶帶來(lái)較低的成本優(yōu)勢(shì)。隨著價(jià)格變得更加合理，鈦酸鋰即將發(fā)動(dòng)反擊。鈦酸鋰電池的未來(lái)市場(chǎng)空間將非常有限。再加上高昂的價(jià)格，與未來(lái)高能量性能的儲(chǔ)能相比，有望使用動(dòng)力鋰電池進(jìn)行二次使用，鈦酸鋰在儲(chǔ)能領(lǐng)域的前景也令人擔(dān)憂。

鈦酸鋰電池的尖晶石結(jié)構(gòu)具有三維的鋰離子擴(kuò)散通道，因此鈦酸鋰電池在高溫和低溫性能方面均具有優(yōu)異的性能。通常，電動(dòng)汽車在零下10°C充電和放電時(shí)會(huì)遇到問(wèn)題。鈦酸鋰電池具有良好的耐高溫性和耐用性。無(wú)論它們是否在冰中冷凍，它們都可以在負(fù)50°C至負(fù)60°C下正常充電和放電。在北國(guó)或在炎熱的南部，車輛不會(huì)受到電池“電擊”的影響，從而消除了用戶的后顧之憂。

由于鈦酸鋰離子電池在高溫、低溫環(huán)境中均可以達(dá)到安全使用，也體現(xiàn)出其耐寬溫(尤其耐低溫)的重要優(yōu)勢(shì)。目前，銀隆鈦酸鋰離子電池的安全工作溫度區(qū)域在-50度到65度之間，而普通石墨類負(fù)極電池在溫度低于-20度時(shí)能量就開(kāi)始衰減，-30度時(shí)充電容量?jī)H為充電總?cè)萘康?4%，在嚴(yán)寒天氣下根本無(wú)法正常工作。此外，由于鈦酸鋰離子電池即便過(guò)度充電，也僅有1%的體積變化，被稱為零應(yīng)變材料，這使其有著極長(zhǎng)的壽命。

以上就是鈦酸鋰電池的一些值得大家學(xué)習(xí)的詳細(xì)資料解析，希望在大家剛接觸的過(guò)程中，能夠給大家一定的幫助，如果有問(wèn)題，也可以和小編一起探討。