对动力电池化学原理的学习总结.docx

动力电池的学习总结目前电动汽车使用的主要是锂离子电池，为了能够对锂离子电池有更深入的了解，方便以后的测试工作，特地学习了程新群主编的《化学电源》这本书，着重看了锂离子电池相关章节，对锂离子电池关键问题做了简单的总结如下：电池由哪几部分组成?锂离子电池都由四个部分组成，即由电极、电解质、隔膜及外壳组成。 电池的电极电极是电池的核心部分，一般由活性物质和导电骨架组成，活性物质是能够通过化学变化释放出电能的物质，导电骨架主要起传导电子和支撑活性物质的作用。电池内的电极又分为正（电）极和负（电）极。在电池标识标出+的一端为正极，标出-的一端为负极。 电池的工作原理 电池使用过程电池放电过程，电池放电时在负极上进行氧化反应，向外提供电子，在正极上进行还原反应，从外电路接受电子，电流经外电路而从正极流向负极，电解质是离子导体，离子在电池内部的正负极之间的定向移动而导电，阳离子流向正极，阴离子流向负极。电池放电的负极为阳极，放电的正极为阴极，在阳极两类导体界面上发生氧化反应，在阴极的两类导体界面上发生还原反应。整个电池形成了一个由外电路的电子体系和电解质液的离子体系构成的完整放电体系，从而产生电能供电。 锂离子电池电池组成部分电池上下盖 正极——活性物质一般为氧化锂钴 隔膜——一种特殊的复合膜负极——活性物质为碳 有机电解液 锂离子电池主要优点比能量比较高。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； 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用1CDOD充放，有可以使用10,000次的记录； 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； 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； 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； 重量轻，相同体积下重量约为铅酸产品的1/5-6； 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；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。 生产基本不消耗水，对缺水的我国来说，十分有利。 锂离子电池的缺点： 锂原电池均存在安全性差，有发生爆炸的危险。 钴酸锂的锂离子电池不能大电流放电，安全性较差。 锂离子电池均需保护线路，防止电池被过充过放电。 生产要求条件高，成本高。电池的存放条件： 电池存放区应清洁、凉爽、通风； 温度应在10~30℃之间，一般不应超过40℃；相对湿度一般不大于65%为宜。 存放时间不易过长，存放时应排列整齐，切勿正、负极相连，造成电池的短路。