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日本NEC鋰電池ALM12V/7電池工業(yè)和辦公應用中的不可斷電源12V7AH電瓶

應用：電信基站( Base Stations)寬帶節(jié)點( Broadband Nodes)重量輕,更易于安裝在桅桿上(定向無線電和移動無線電應用不間斷電源系統(tǒng)數(shù)據中心(服務器UPS)、工業(yè)和辦公應用中的不可斷電源?計算機在關鍵應用中使用的地方。也適用于工業(yè)自動化。

l?醫(yī)療器材在室內區(qū)域增加了醫(yī)療設備的備份功能,在室外區(qū)域適合移動設備的操作,從而提高患者護理質量離網系統(tǒng)離網電源系統(tǒng)需要快速和繁的充電和放電循環(huán),通常在具有便攜要求的惡劣環(huán)境中。ALM12V7的長使用壽命及其適合這些要求的應用:可再生能源,例如風能系統(tǒng)、太陽能應用、采礦、遠程傳感器、電子交通標志、照明。

耐低溫磷鐵鋰電池

磷*鋰電池是一種工作電壓高、體積小、重量輕的新型電池，在所有的鋰離子電池中具有高的能量密度，且具有長壽命、高安全性等特點，而且在低溫下比其他鋰離子電池更加穩(wěn)定，可在-20℃下正常工作，故被廣泛應用于汽車、電動自行車等領域。 磷*鋰電池目前主要有三大系列：磷*鐵鋰、磷*鐵鋰和三元材料。

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其中酸鐵鋰在三種材料中能量密度高，但是由于其成本較高以及技術難度較大，使得其被限制使用于高端領域。酸鐵鋰目前在市場上已經逐漸被三元材料所取代，但由于三元材料價格低廉、壽命長，并可以兼容酸鐵鋰電池的低溫特性，所以其在電動汽車和電動自行車領域依然有很好的發(fā)展前景。 然而在使用過程中，酸鐵鋰電池會出現(xiàn)很多問題： 1)由于酸鐵鋰材料本身具有易腐蝕、易燃燒的特性，所以使用過程中會存在較大安全隱患； 2)酸鐵鋰電池中含有大量的電解質溶液（電解液是以水為主要溶劑的有機體系），其腐蝕性很強； 3)由于磷鐵鋰材料的氧化還原反應受溫度影響較大，所以在低溫下（≤-20℃）充放電時極易發(fā)生析氣反應； 4)磷*鐵鋰電池在低溫環(huán)境下也會發(fā)生體積變大、容量降低等現(xiàn)象。 針對上述問題，本文將從以下幾個方面進行改進。

1、電池材料改進

目前在市場上，磷 鐵鋰電池主要采用以下三種材料：（1）磷*鐵鋰：目前市場上主要使用的磷*鐵鋰是 LFP，其特點是安全性高、循環(huán)性能好、價格低等優(yōu)點，但其低溫性能較差，在-20℃下放電容量只有100 mAh/g左右，所以針對這一問題，研究者們將目光投向了 LFP材料的優(yōu)點是安全性好，同時其低溫性能也較差，在-20℃下放電容量只有100 mAh/g左右。但 LFP材料的缺點是成本高、價格昂貴。為了克服以上缺點，研究者們對 LFP材料進行了改進：通過摻雜其它金屬離子來提高材料的低溫性能。

2、電解液的改進

電解液是決定磷-鐵鋰電池在低溫環(huán)境下是否能夠正常工作的關鍵因素，其性能好壞直接影響磷*鐵鋰電池的安全性和能量密度。目前提高磷*鐵鋰電池在低溫環(huán)境下的性能主要從優(yōu)化電解液組成和添加活性物質兩個方面進行。研究發(fā)現(xiàn)，采用氟鋰、碳酸亞乙烯酯、碳酸二甲酯等電解液添加劑能夠明顯提高磷*鐵鋰電池的低溫性能，并且由于氟鋰的密度較大，能夠提高電解液中鋰鹽和 LiOH的質量分數(shù)，所以該添加劑在低溫下可以使磷*鐵鋰電池更加穩(wěn)定；另外添加一定量的活性物質可以有效抑制正極表面過多的活性物質和電解液之間的副反應，提高電池電性能。

3、生產工藝改進

由于磷*鐵鋰電池的生產工藝存在一些問題，所以需要對生產工藝進行改進。以高鎳三元材料為例，其生產工藝為： 在鋰離子電池正極材料中摻入適量的鈷或鎳，這不僅可以改善磷*鐵鋰電池的循環(huán)性能，還可以降低電池內阻、提高電池的比能量以及減少副反應的發(fā)生。其中，鎳在低溫環(huán)境下對磷*鐵鋰有一定的保護作用。通過對生產工藝進行改進，不僅可以提高磷*鐵鋰電池的性能，還能降低磷*鐵鋰電池的成本，提高其市場競爭力。

4、其它方面改進

（1）提高負極的活性，增大電池的容量：在電池充放電過程中，電池內部會發(fā)生氧化還原反應，造成副反應，進而影響電池容量。所以在提高磷*鐵鋰負極活性的同時還需要考慮提高磷*鐵鋰電極活性； （2）降低電解液的粘度：低溫環(huán)境下電解液粘度過高，會造成電解液滲透到負極集流體和隔膜內部，導致電極中電解質濃度過低，從而導致電池容量的降低。因此需要降低磷*鐵鋰負極活性材料和電解液之間的粘度，以提高其與電解液的相容性。 （3）調整磷*鐵鋰電極結構：對于磷*鐵鋰電極結構進行優(yōu)化可以提高其穩(wěn)定性，改善磷*鐵鋰電池的低溫性能。這一方面可以通過改變其制備工藝來實現(xiàn)；另一方面可以通過摻雜其它物質來對電極結構進行優(yōu)化。