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?;顫姷幕瘜W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,可能會導致嚴重火災。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,讓電動車續(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!
相關(guān)文章
-
Tattu
2024-10-25 -
醫(yī)療設備對電池有什么要求 醫(yī)療設備電池廠家推薦
2024-10-21 -
鋰電池的熱管理系統(tǒng)包含什么 鋰電池的溫度傳感器的作用是什么
2024-10-18