鈷酸鋰電池的能量密度
鈷酸鋰電池的能量密度在國(guó)內(nèi)的超過(guò)150mAh/g,而國(guó)外的沒(méi)有超過(guò)。鈷酸鋰電池結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、容量比高、綜合性能突出、但是其安全性差、成本非常高,主要用于中小型號(hào)電芯,廣泛應(yīng)用于筆記本電腦、手機(jī)、MP3/4等小型電子設(shè)備中,標(biāo)稱電壓3.7V。
鈷酸鋰電池安全性能分析
鈷酸鋰電池安全性能分析,我們通過(guò)鎳鈷錳酸鋰、磷酸鐵鋰、鈷酸鋰和錳酸鋰四種電池安全性比較來(lái)詳細(xì)的解說(shuō):
1、鎳鈷錳酸鋰(三元)電池
在實(shí)際可用的理論比能量上有極大的提高,相對(duì)于與鈷酸鋰電池而言,可以更好的發(fā)揮高容量作用,但從材料上看,三元電池采用鎳鈷錳酸鋰和有機(jī)電解液,暫未從根本上解決安全性問(wèn)題,如果電池發(fā)生短路講產(chǎn)生過(guò)大電流,從而引發(fā)安全隱患。
2、磷酸鐵鋰電池
理論容量是170mAh/g,做成材料的實(shí)際可達(dá)容量為160mAh/g。在安全性上,磷酸鐵鋰熱穩(wěn)定高,電解液氧化能力低,因而安全性高;但缺陷是電導(dǎo)率低,體積過(guò)大,電解液用量多,由于容量大,電池的一致性較差。
3、鈷酸鋰電池
在制備上的最大特點(diǎn)是,在充滿電后,仍有大量的鋰離子留在正極,也就是說(shuō),在負(fù)極上容納不了更多的附在正極上的鋰離子,但在過(guò)充狀態(tài)下,正極上多余的鋰離子仍會(huì)向負(fù)極游動(dòng),因不能完全容納變回在負(fù)極上形成金屬鋰,由于金屬鋰是樹(shù)枝狀的晶體,因而被稱為枝晶,枝晶一旦形成,就會(huì)給刺穿隔膜提供機(jī)會(huì),隔膜刺穿將形成內(nèi)部短路。由于電解液的主要成分是碳酸酯,閃點(diǎn)和沸點(diǎn)較低,在溫度較高的情況下就會(huì)燃燒甚至爆炸??刂其囍У男纬稍谛∪萘夸囯姵厣媳容^容易,因此鈷酸鋰電池目前僅限于便攜式電子設(shè)備等小容量電池,不能用于動(dòng)力電池。
4、錳酸鋰電池
錳酸鋰電池的材料具有一定的有點(diǎn),它可以保證在滿電狀態(tài)下,正極的鋰離子可以完全嵌入到負(fù)極炭孔中,而不是像鈷酸鋰那樣在正極有一定殘留,這就從根本上避免了枝晶的產(chǎn)生,理論上是這樣,實(shí)際上,錳酸鋰電池如果遭遇強(qiáng)大外力作用或者在制備過(guò)程中偷工減料都可能造成電池在充放電循環(huán)過(guò)程中瞬間形成鋰離子快速移動(dòng)。在負(fù)極來(lái)不及完全接收鋰離子的情況下形成枝晶。避免這一后果要從電池出廠時(shí)的測(cè)試來(lái)保證??傊?a target="_blank">檢測(cè)合格的錳酸鋰電池一般不會(huì)發(fā)生安全事故,錳酸鋰穩(wěn)固的結(jié)構(gòu)使其氧化性能遠(yuǎn)低于鈷酸鋰,即使外部短路,也基本能避免析出金屬鋰引發(fā)的燃燒和爆炸。
鈷酸鋰電池的應(yīng)用
經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的發(fā)展,鈷酸鋰電池形成了四種產(chǎn)品線:圓柱型電池、聚合物軟包電池、鋁殼電池和鋼殼電池,這些產(chǎn)品分別應(yīng)用于高端、中端和低端市場(chǎng)。
1、鈷酸鋰電池的高端應(yīng)用主要是筆記本電腦,因?yàn)楣P記本電腦對(duì)電池的容量和安全性都有很高的要求,所以目前能夠滿足應(yīng)用的只有一致性很好的圓柱型鈷酸鋰電池,而目前能夠被筆記本電腦國(guó)際品牌廠商接受的圓柱型鋰電池廠家只有索尼、三洋、三星和LG,雖然這兩年國(guó)內(nèi)的不少?gòu)S家也可以生產(chǎn)圓柱形鋰電,但是很難進(jìn)入國(guó)際一線大廠。
2、鈷酸鋰電池的中端客戶主要是一線品牌手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、移動(dòng)DVD,一線品牌Mp4、GpS和數(shù)碼相框廠家。國(guó)內(nèi)的四大鋰電巨頭和其他較大規(guī)模廠商的鋰電池銷售主要集中在這一領(lǐng)域。同樣是手機(jī)、Mp4和數(shù)碼相框,一線品牌對(duì)鋰電池的品質(zhì)要求會(huì)嚴(yán)格很多,但同時(shí),一線品牌客戶的利潤(rùn)會(huì)比較高,付款會(huì)比較準(zhǔn)時(shí),這部分客戶更看重電池企業(yè)的實(shí)力和電池的品質(zhì)。中端市場(chǎng)對(duì)鈷酸鋰電池的需求主要是軟包電池和鋁殼電池。
3、鈷酸鋰電池的低端客戶主要是以外貿(mào)型業(yè)務(wù)為主的Mp3、Mp4、GpS、數(shù)碼相框廠家和國(guó)內(nèi)二三線手機(jī)廠家以及山寨手機(jī),這些廠家主要集中在珠三角,主要需求是鋼殼電池,同時(shí)也有部分鋁殼和液態(tài)軟包電池需求。二三線手機(jī)和山寨手機(jī)廠家大部分是國(guó)內(nèi)貿(mào)易,價(jià)格是其產(chǎn)品最主要的競(jìng)爭(zhēng)因素;其他Mp3等廠家都是以外貿(mào)型業(yè)務(wù)為主,由于處于其產(chǎn)業(yè)鏈的較低端,所以價(jià)格往往也是他們十分看重的一個(gè)因素。這個(gè)以價(jià)格為主要指標(biāo)的客戶群體就是分散于珠三角的兩、三百家中小鋰電池電芯廠或pACK廠的目標(biāo)客戶。這部分低端客戶往往只重價(jià)格不重品質(zhì),而且不少企業(yè)的商業(yè)信譽(yù)也不好,這就導(dǎo)致低端市場(chǎng)的電池供貨商不僅利潤(rùn)低,而且風(fēng)險(xiǎn)大、競(jìng)爭(zhēng)激烈。