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1.概念
钛酸锂電池是一種以锂離子電池負極材料-钛酸锂,與猛酸锂、三元材料或磷酸鐵锂等正極材 料組成的锂離子二次電池。由于钛酸锂的高安全性、高穩定性、長壽命和綠色環保的特點。钛酸锂 電池在充放電時,锂離子嵌入和脫嵌不會造成钛酸锂晶型結構的變化,因此對钛酸锂材料的結構幾 乎沒有影響。正因如此,钛酸锂也被稱爲“零應變材料”。钛酸锂電池與當前“慢充最多使用5年、 快充最多使用2年”的磷酸鐵锂電池相比,優勢十分突出。可以預見:钛酸锂材料在2-3年後,一 定會成爲新一代锂離子電池的負極材料而被廣泛應用在新能源汽車、電動摩托車和要求高安全性、 高穩定性和長周期的應用領域。
2.工作原理
電池放電時,Li+從钛酸锂尖晶石結構材料中脫嵌,進入電解液,穿過隔膜,再經電解質遷移 到三元锂晶體的表面,然後重新嵌入到三元锂材料中。與此同時,電子經導電體流向負極的鋁箔電 極,經極耳、電池負極柱、負載、正極極柱、正極極耳流向電池正極的鋁箔電極,然後再經導電體 流到三元锂正極,使電荷達至平衡。
由此可見,钛酸锂電池基本原理,就是在充、放電的過程中,對應的锂離子在正負極之間來回 的嵌脫,完成電池的充放電和向負載的供電。電池充電時,正極失去電子,锂離子脫出,嵌入到負 極中;負極嵌入锂離子的同時得到電子成爲富锂态。放電時的過程正好相反。在Li+嵌入或脫嵌的 反應過程中,钛酸锂(口4亓5。12)是一種理想的嵌入型電極材料,Li+插入和脫嵌對材料結構幾乎 沒有影響,因此被稱作“零應變”材料,從而保證了其良好的循環性能。
3.産品性能
4.性能特點
功率密度大:可實現10C大功率放電;
循環壽命長:深度放電可達2萬次以上,無記憶效應;
溫度範圍寬:-40℃——60℃,滿足惡劣環境使用要求;
自放電率低:長期擱置無需維護;
安全性能高:極端條件測試無起火與爆炸隐患
5.應用場景
軌道交通/新能源客車/後備電源/動力電源/軍工電源/太陽能路燈
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