固態(tài)電池和鋰電池有什么區(qū)別?
目前電動車,、儲能系統(tǒng)使用的大多是鋰離子電池,雖然它們能量密度高,、充電速度快,,卻有安全性等問題。因此,,產(chǎn)業(yè)界正積極開發(fā)固態(tài)電池,,期待它能取代傳統(tǒng)的鋰離子電池,那固態(tài)電池和鋰電池有什么區(qū)別呢?
一,、什么是固態(tài)電池
固態(tài)電池是一種電池技術(shù),。與當(dāng)今普遍使用的鋰離子電池和鋰離子聚合物電池不同,固態(tài)電池是使用固體電極和固體電解質(zhì)的電池,。
二,、什么是鋰電池
鋰電池是一種以鋰金屬或鋰合金為正負(fù)極材料,使用非水電解質(zhì)溶液的電池,。 1912年,,Gilbert N. Lewis首先提出并研究了鋰金屬電池。 1970年代,,MS Whittingham提出并開始研究鋰離子電池,。由于鋰金屬非常活潑的化學(xué)性質(zhì),,鋰金屬的加工,、儲存和使用對環(huán)境的要求非常高。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,,鋰電池已經(jīng)成為主流,。
三、固態(tài)電池與鋰電池的區(qū)別
鋰離子電池采用液態(tài)電解質(zhì),有重量,、安全性與壽命的問題固態(tài)電池與鋰離子電池的主要差異在電解質(zhì),。鋰離子的電解質(zhì)是液態(tài)的,以凝膠體,、聚合物的形式存在,,讓電池的重量難以下降。此外,,單一鋰電池組的能量不高,,因此必須將多個電池組串聯(lián),讓重量進(jìn)一步增加,。工程,、制造與安裝電池組的成本占電動車整體成本很大的比例。
除了重量問題,,電解質(zhì)也具有可燃性,,在高溫下不穩(wěn)定,有熱失控的問題,,若發(fā)生車禍,,可能會導(dǎo)致嚴(yán)重火災(zāi)。電解質(zhì)在低溫也容易凍結(jié),,降低電池的續(xù)航力,。另外,電解質(zhì)會腐蝕電池的內(nèi)部組件,,充放電的過程也會產(chǎn)生晶枝(dendrites),,降低電池的容量、性能與壽命,。
固態(tài)電池的電解質(zhì)為固態(tài),,能量密度高
固態(tài)電池內(nèi)部沒有沉重的液態(tài)電解質(zhì),而是玻璃,、陶瓷或其他材料形式的固態(tài)電解質(zhì),。固態(tài)電池的整體結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)鋰離子電池相似,充放電方式也大同小異,,但因為沒有液體,,所以電池內(nèi)部更緊密,體積更小,,能量密度增加,。若將電動車內(nèi)的鋰離子電池改用同樣體積的固態(tài)電池取代,電容量理論上可以提升2 倍以上,。
而且固態(tài)鋰電池的重量較輕,,也不需要鋰離子電池的監(jiān)測、冷卻和保溫系統(tǒng),底盤能空出更多空間放置電池,,讓電動車?yán)m(xù)航力大增,。
另外:固態(tài)電池的充電速度比鋰離子電池快,也沒有腐蝕性的問題,,壽命更長。關(guān)于工作溫度,,固態(tài)電池具有熱穩(wěn)定性,,也不會在低溫凍結(jié),對生活在中高緯度的使用者,,這能確保電動車的續(xù)航力,。
最后:固態(tài)電池集成到電動汽車中還具有結(jié)構(gòu)緊湊、規(guī)??烧{(diào),、設(shè)計靈活性大等特點,有利于整車集成,。
以上固態(tài)電池和鋰電池有什么區(qū)別就介紹到這里,,通過以上介紹相信大家已經(jīng)對固態(tài)電池和鋰電池的區(qū)別已經(jīng)了解了!
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