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电容型锂离子电池介绍

来源:锂离子电池 | 作者:友创伟业 | 发布时间: 2020-10-14 | 36 次浏览 | 分享到:
电容型锂离子电池是由锂电池、超级电容和石墨烯结合发明的一种新型电池,是非常具有市场潜力的。那么电容型锂离子电池有哪些优点和不足呢?
 
锂电池和超级电容是两种应用非常广泛的储能装置,其原理、特性、应用范围都有很大差异、各有所长。石墨烯自问世以来,就因为其强大的导电性能被看做革命性的储能材料。
 
石墨烯,是由碳原子组成的单原子层平面薄膜,厚度仅为0.34纳米,单层厚度相当于头发丝直径的十五万分之一。是目前世界上已知的最轻薄、最坚硬的纳米材料,透光性好,能折叠。因为只有一层原子,电子的运动被限制在一个平面上,石墨烯也有着全新的电学属性。石墨烯是世界上导电性最好的材料,在传统的手机锂电池中加入了石墨烯复合导电粉末,提高了电池的倍率充放电性能和循环寿命。
 
电容型锂离子电池核心技术
 
其核心技术奥秘在于采取了综合性能平衡设计思路,巧妙地将全新的石墨烯基复合碳材料引入电容电池的正负极,实现了普通超级电容器与高能电池结合为一体,从而兼有一般超级电容器和蓄电池的优异性能。
 
电容型锂离子电池的用途
 
石墨烯全碳电容电池是一种全能的新型动力电源。可解决电动汽车动力问题,还可以在水面舰艇、潜艇、无人机、导弹以及航天领域中应用。特别是其独具的安全性能将会对电动车产业发展带来深刻影响。电容型锂离子电池集锂离子电池能量密度和超级电容器功率密度优势于一身,按照新国标检测,循环寿命达4000次以上,使用温度范围从零下30摄氏度至零上70摄氏度。在保证一定续驶里程的基础上,可实现大电流快速充电和超长的循环使用寿命。
 
电容型锂离子电池的技术突破
 
新型石墨烯全碳电容电池的优点是储电量大,由电能转化成化学能,再转化成电能释放出来,其能量密度已经超过目前最顶级的锂离子电池,功率密度接近超级电容,在结构上实现了电池和传统电容的内并,实现了电池和电容的优点兼备。
 
电容型锂离子电池性能优势
 
安全稳定,新型石墨烯聚碳电容电池,充满电后用射钉枪打,使其短路,任何反应都没有;放在火上烧,也不会发生爆炸。
 
充电速度快;石墨烯聚碳电池,可用10C的大电流充电,单块充满电只要6分钟,上百块串联在一起充电,10分钟可达95%以上。
 
功率密度高,可达200W/KG~1000W/KG,相当于锂电池的3倍以上。
 
超低温特性好,可在摄氏零下30℃的环境中工作。
 
1、高安全性
 
铝质壳体,带十字防爆阀以丁基橡胶头塞,壳体本身强度较低,当电芯内部压力及温度升高时,在较低的温度及压力时即可开启安全措施,无爆炸安全隐患;而普通18650,无明显的低强度区,需要在较高的内部温度及压力时,才会产会爆裂,威力大。而且因为此时温度很高,容易着火燃烧,造成附加伤害;
 
2、尺寸灵活
 
体积尺寸及容量均可定制,品质更有保证。由于全自动化生产,在小体积电芯方面更具优势。传统钢壳电芯难以做到小体积,聚合物软包电芯,由于后期人工工序较多,在小体积电芯生产时,难以保证电芯质量的一致性;
 
3、内阻低
 
低至15mΩ,创新性的导针与极片多点菱形铆接方式,带来极低内阻;而普通18650正负极均有薄金属片通过焊接方式连接极片及电极外壳,内阻较高;
 
4、更低的成本
 
单价比聚合物电芯更具竞争力。同时可像电解电容一样直接安装于电路板上,后期安装简易省成本。相较于传统钢壳电芯需要镍片焊接,软包电池需要端子线连接,更加减少人工及物料成本。
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