嚴格來說,鋰電池分為兩種類型:鋰金屬電池和鋰離子電池。這是根據鋰的存在來定義的,其使用金屬鋰作為電極並且在電極處使用離子形式的鋰離子電池。
鋰金屬電池通過金屬鋰的腐蝕或氧化來發電。用完後,它們會被丟棄,無法充電。因此,它們也被稱為原電池。鋰離子電池利用鋰離子濃度的差異進行能量儲存和放電。電池中不存在金屬鋰,因此也稱為鋰二次電池。目前用於手機,照相機,電動工具,電動汽車,儲能器,通信基站和其他可充電鋰電池,都是鋰離子電池。市場上最常用的鋰電池是鋰離子電池,每個人都習慣稱為鋰電池。鋰電池也主要稱為鋰離子電池。
一,鋰電池分類
1.市場上使用的兩種分類方法:根據極片材料分類並根據產品外觀分類。
A,由極片材料分類
陰極材料:磷酸鐵鋰電池(LFP),鋰鈷氧化物電池(LCO),鋰錳氧化物電池(LMO),(二元電池:鋰鎳錳氧化物/鈷酸鋰鎳),(三元:鎳鈷錳鋰電池) (NCM),鎳鈷鋁酸鋁電池(NCA)
陽極材料:鈦酸鋰電池(LTO),石墨烯電池,納米碳纖維電池
關於市場上的石墨烯概念,其主要是指基於石墨烯的電池,即,將石墨烯漿料添加到極片,或者將石墨烯塗層添加到隔板中。鎳酸鋰和鎂基電池在市場上基本上不存在。
B,按產品外觀分類
分為:圓柱形,軟包,方形。
圓柱形和方形外包裝主要是鋼或鋁。軟袋的外包裝是鋁塑膜。事實上,軟包也是一個方形。市場習慣於將鋁塑料薄膜包裝成軟包,有些人將軟電池稱為聚合物電池。
對於圓柱形鋰離子電池,該型號通常為5位數。前兩位數字是電池的直徑,中間的兩位數字是電池的高度。單位是毫米。例如,18650鋰電池的直徑為18毫米,高度為65毫米。
C,根據電解質材料的不同而定
鋰離子電池分為液態鋰離子電池(LIB)和聚合物鋰離子電池(PLB)。
液態鋰離子電池使用液體電解質(主要是電流動力電池)。聚合物鋰離子電池由固體聚合物電解質代替,其可以是“幹”或“膠體”,並且大多數目前使用聚合物凝膠電解質。關於固態電池,嚴格來說,電極和電解質都是固體。
D,按電池實際性能分類
動力電池和能量電池:基於能量的電池具有高能量密度的特點,主要用於高能量輸出。功率型電池的特點是功率密度高,主要用於具有瞬時高功率輸出和輸出的電池。隨著插電式混合動力汽車的出現,動力能鋰電池應運而生。它要求電池存儲更高的能量,可以支持一段距離的純電動驅動,並且還具有更好的功率特性,並且當電池電量低時進入混合模式。
簡單的理解,能量類型類似於馬拉松運動員。它需要耐久性,即它需要高容量,並且它不需要高電流放電性能。然後功率類型是短跑運動員,它是一種爆發力,但也有耐力,否則容量太小不會跑得太遠。
二,鋰電池材料成分
四種主要材料:正極材料,負極材料,隔膜,電解質
輔助材料:NMP,銅箔,鋁箔,鋁蓋,導電劑,粘合劑,其他(EMD)。
三是生產過程
鋰電池的製造過程可分為四個主要過程:電極生產,電池組裝,激活檢測和電池組裝。其中,電極片包括正電極片和負電極片,主要步驟包括配料,攪拌,塗覆,軋製,切割和突片的步驟。
四是生產所需的設備
根據鋰離子電池的生產工藝,鋰離子設備主要分為前端設備,中端設備和後端設備。
前端設備主要用於電極生產過程,包括真空混合器,塗佈機,輥壓機和分切機。塗覆工藝要求將攪拌的漿料均勻地塗覆在金屬上至小於3μm的厚度。切割需要確保切片表面沒有毛刺,否則後續工藝將受到很大影響。因此,前端設備是電池製造的核心設備,這與整個生產線的質量有關。
中端設備主要包括電池芯的組裝過程,主要包括繞線機或層壓機,電池芯殼機,液體灌裝機和密封焊接裝置。
後端設備主要包括電池激活,元件檢測和組裝到電池組中的過程。相對而言,中,後端設備的機器,如套管,密封和檢查相對簡單,技術要求不高。
五,鋰電池應用
它們主要分為三大塊:數字,電力,儲能。
數碼:手機,平板電腦,筆記本電腦,電動玩具,MP3 / MP4,耳機,充電寶,模型飛機,移動電源等
動力類:主要指電動汽車,電動自行車,新能源汽車等。
儲能:主要用於基站電源,清潔能源存儲,電網電力存儲,家庭光存儲系統。
我相信鋰電池將來會有更廣泛的應用。