锂离子电池有哪些优点?
通过比较可以发现,锂离子电池主要有以下几个优点。
(1)工作电压高。单体锂离子电池的工作电压高达3.6V,是镍镉、镍氢电池的3倍,是铅酸电池的2倍。
(2)能量密度大。锂离子电池的工作电压很高,锂是密度最小的金属。因此,锂离子电池的体积和重量能量密度都比较大。一般重量能量密度是镍氢电池的2倍,是铅酸电池的4倍;体积能量密度是铅酸电池的2-3倍,更加轻便便携。
(3) 自放电率低。自放电是指在电池未与外电路连接时,电池内部自发反应导致电池容量下降的现象。锂离子电池的自放电率远低于镍镉和镍氢电池,更容易储存。
(4)循环寿命长。锂离子电池基于嵌入-萃取反应机制。理论上,充放电过程中正负极的结构不会发生变化,反应是可逆的。在实际应用中,循环可达1000次以上,可长期使用,资源利用率高,经济实惠。
(5) 无记忆效应。锂离子电池可以随时充放电,不会像镍镉、镍氢电池那样出现记忆效应导致的容量下降。
此外,锂离子电池工作温度范围广(-20~60℃),不含镉、铅、汞等重金属元素,是理想的“绿色”环保化学电源来源。
但是,锂离子电池也存在一些不容忽视的问题。最突出的是安全性问题,这是由于其比能量高,材料稳定性差造成的;另外,锂资源匮乏,生产价格高,相同电压、相同容量的锂离子电池价格是铅酸电池的3-4倍,限制了其大规模应用智能电网技术。