锂电池原理

锂电池原理简介：
锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的 电池。
最早出现的锂电池使用以下反应：Li+MnO₂=LiMnO₂，该反应为氧化还原反应，放电。 　　
正极上发生的反应为 　　LiCoO₂=充电=Li₁-xCoO₂+Xli++Xe(电子) 　　
负极上发生的反应为 　　6C+XLi++Xe=====LixC6 　　
电池总反应：LiCoO₂+6C=Li1-xCoO₂+LixC6

锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。最早出现的锂电池来自于伟大的发明家爱迪生，使用以下反应：Li+MnO2=LiMnO2该反应为氧化还原反应，放电。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。所以，锂电池长期没有得到应用。现在锂电池已经成为了主流。

锂电池工作原理

锂离子电池以碳素材料为负极，以含锂的化合物作正极，没有金属锂存在，只有锂离子，这就是锂离子电池。锂离子电池是指以锂离子嵌入化合物为正极材料电池的总称。锂离子电池的充放电过程，就是锂离子的嵌入和脱嵌过程。在锂离子的嵌入和脱嵌过程中，同时伴随着与锂离子等当量电子的嵌入和脱嵌（习惯上正极用嵌入或脱嵌表示，而负极用插入或脱插表示）。在充放电过程中，锂离子在正、负极之间往返嵌入/脱嵌和插入/脱插，被形象地称为“摇椅电池”。

  锂离子电池能量密度大，平均输出电压高。自放电小，每月在10%以下。没有记忆效应。工作温度范围宽为-20℃～60℃。循环性能优越、可快速充放电、充电效率高达100%，而且输出功率大。使用寿命长。没有环境污染，被称为绿色电池。

锂电池的优点

1、能量比比较高。具有高储存能量密度，目前已达到 460-600Wh/kg，是铅酸电池的约6-7倍；
2、使用寿命长，使用寿命可达到6年以上，磷酸亚铁锂为正极的电池 1C（100%DOD）充放电，有可以使用10,000次的记录；
3、额定电压高（单体工作电压为3.7V或3.2V），约等于3只镍镉或镍氢充电电池的串联电压，便于组成电池电源组；
4、具备高功率承受力，其中电动汽车用的磷酸亚铁锂锂离子电池可以达到15-30C充放电的能力，便于高强度的启动加速；
5、自放电率很低，这是该电池最突出的优越性之一，目前一般可做到1%/月以下，不到镍氢电池的1/20；
6、重量轻，相同体积下重量约为铅酸产品的1/5-6；
7、高低温适应性强，可以在-20℃--60℃的环境下使用，经过工艺上的处理，可以在 -45℃环境下使用；
8、绿色环保，不论生产、使用和报废，都不含有、也不产生任何铅、汞、镉等有毒有害重金属元素和物质。
9、生产基本不消耗水，对缺水的我国来说，十分有利。
比能量指的是单位重量或单位体积的能量。比能量用Wh/kg或Wh/L来表示。Wh是能量的单位，W是瓦、h是小时；kg是千克(重量单位)，L是升(体积单位)。

　　锂电池的缺点：

1、锂原电池均存在安全性差，有发生爆炸的危险。
2、钴酸锂的锂离子电池不能大电流放电，安全性较差。
3、锂离子电池均需保护线路，防止电池被过充过放电。
4、生产要求条件高，成本高。