5分鐘充滿90%的電池,東芝超級(jí)增壓式蓄電池

發(fā)布日期:
2022-01-13

格力董明珠對(duì)珠海銀龍的青睞,突然讓鈦酸鋰電池成為輿論討論的熱門話題。媒體報(bào)道并宣傳了鈦酸鋰電池。不熟悉電池的人認(rèn)為它是一種新型電池。事實(shí)上,鈦酸鋰電池仍然屬于鋰離子電池的范疇,但正極材料使用鈦酸鋰Li4Ti5O12,鈦酸鋰,這種材料的特點(diǎn)之一是具有良好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,可應(yīng)用于長(zhǎng)壽命和快速充電領(lǐng)域。此外,與鋰離子電池負(fù)極常用的石墨材料相比,它具有更高的電勢(shì),高達(dá)1.5V安全性相對(duì)較好,但整個(gè)電池中鈦酸鋰的電壓相對(duì)較低,只有約2.3-2.5v

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東芝有一種基于鈦酸鋰陰極的鋰離子電池。東芝給它起了一個(gè)特別的名字:超級(jí)可充電離子電池-增壓式蓄電池,SCiB它可以在5分鐘內(nèi)充滿90%的能量!在這里,通過SCIB電池的性能數(shù)據(jù)來解釋鈦酸鋰鋰鋰鋰離子電池的優(yōu)缺點(diǎn)是很重要的。

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東芝的SCIB鋰離子電池有六個(gè)特點(diǎn)

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1高度誠(chéng)信。內(nèi)部短路時(shí)產(chǎn)生的熱量低

2良好的低溫性能。可在-303溫度下使用,快速充電能力強(qiáng)。最快充電時(shí)間為6分鐘,相當(dāng)于10C

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4長(zhǎng)壽命的充電速度。循環(huán)壽命超過數(shù)萬倍

5大功率輸出。高瞬時(shí)電流輸出能力,功率密度可與電容器媲美

6有效SOC窗口寬度。LTO的電壓曲線非常平坦,占整個(gè)SOC范圍的85%以上

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東芝的SCIB單電池包括動(dòng)力電池2.9ah10Ah以及能量電池20Ah23ah。其中,在35℃和20-80%SOC范圍內(nèi),2.9ah電池10C充放電循環(huán)壽命大于400005C充放電條件下,10Ah電池經(jīng)過20000次循環(huán)后容量保持率仍在90%以上3C充放電電流下,20Ah電池的循環(huán)壽命可維持在15000以上;容量保持率為80%

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東芝還提供了scib10ah電池優(yōu)異的低溫性能在-20℃下,能以1C電流正常充放電,且無明顯的容量衰減

針刺的實(shí)驗(yàn)條件為:電池充滿電,室溫24℃,鋼針直徑5mm,針刺速度為10mms,完全刺穿電池后,鋼針在電池內(nèi)停留30分鐘。實(shí)驗(yàn)結(jié)果:電池被刺穿,無煙、無火、無爆炸,擠壓實(shí)驗(yàn)條件為:電池充滿電,室溫23℃,擠壓頭直徑15.8mm,擠壓速度2.3mms,擠壓變形50%,擠壓頭保持電池變形的50%30分鐘。實(shí)驗(yàn)結(jié)果:電池變形率為50%,無煙、無火、無爆炸現(xiàn)象

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過充電的實(shí)驗(yàn)條件為:電池充滿電,室溫22℃,充電電流3a,充電時(shí)間90min。實(shí)驗(yàn)結(jié)果:電池膨脹、無煙、無火、無爆炸鈦酸鋰材料的鋰離子電池的電壓僅為2.4V左右,比三元材料的鋰離子電池的電壓低近1.3V。然而,SCIB的功率特性非常優(yōu)異。動(dòng)力電池的功率密度輸出容量接近4909wL,甚至6664wL;功率密度輸入容量約為5500wL。但SCIB電池的能量特性相對(duì)較差。動(dòng)力電池和能量電池都遠(yuǎn)低于采用三元材料的鋰離子電池。

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從上述數(shù)據(jù)可以看出,采用鈦酸鋰正極的鋰離子電池的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)非常明顯:功率特性、循環(huán)壽命、,快速充電性能和安全性非常突出;然而,其能量特性顯然是其不可避免的短板。基于鈦酸鋰陰極的鋰離子電池不會(huì)像一些媒體宣傳的那樣無所不能和無用。鈦酸鋰材料鋰離子電池的發(fā)展是切入特定的子領(lǐng)域,充分發(fā)揮其特點(diǎn),趨利避害,揚(yáng)長(zhǎng)避短。


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