电容型锂离子动力电池原理及性能.ppt

1、朝阳立塬新能源有限公司 CHAOYANG LIYUAN NEW ENERGY CO.，LTD.,讲述人：李 荐,电容型锂离子动力电池原理及性能,2012年5月,2.电容型锂离子电池性能特点,立塬新能源 LIYUAN NEW ENERGY,立塬新能源 LIYUAN NEW ENERGY,一、电容型锂离子电池工作原理,双电层超级电容器工作原理,立塬新能源 LIYUAN NEW ENERGY,物理原理,超级电容器种类,双电层电容器（EDLC）（已规模化） 水系双电层电容器（单体电压低） 有机系双电层电容器（立塬产品） 电化学电容器（赝电容）（目前应用很少） 金属氧化物电化学电容器 高分子导电聚合物电

2、化学电容器,立塬新能源 LIYUAN NEW ENERGY,锂离子电池工作原理,立塬新能源 LIYUAN NEW ENERGY,化学原理,锂离子电池种类： （1）按正极：钴酸锂电池、锰酸锂电池、三元材料电池、 磷酸亚铁锂电池。 （2）按负极：天然石墨、人造石墨、中间相碳微球、LTO （3）按电解液：液体、凝胶、全固态聚合物 （4）按包装：金属壳、塑料壳、软包装 （5）按性能：功率型、能量型 （6）按容量：小容量、中容量、大容量,常用锂电电极材料及其特点,1、频繁大电流冲击对电池性能有明显的不利影响 2、在电池两端并联大容量电容器的确能缓冲大电流对电池的冲击，从而延长电池的循环寿命 3、如果采用

3、内连接，使每个电池材料颗粒都处于电容器的保护之中，应更能延长电池循环寿命，提高电池功率特性,电容型锂离子电池研发基础,立塬新能源 LIYUAN NEW ENERGY,电容型锂离子电池研发基础,立塬新能源 LIYUAN NEW ENERGY,I,I1,I2,外连接,无连接,I,I2,I1,I,I2,I,I2,I1,I,I2,电容型锂离子电池是将双电层超级电容器与锂离子电池的工作原理相结合，锂离子电池的电极材料与超级电容器的电极材料相融合，器件中既有电容的双电层物理储能原理又有锂离子电池的嵌入脱嵌化学储能原理，即形成电容型锂离子电池。,电容型锂离子电池的工作原理,立塬新能源 LIYUAN NEW

4、ENERGY,电容型锂离子电池研制关键技术问题：,电极成份设计问题 工作电压匹配问题 电解液组分设计问题 与性能相匹配的结构设计问题 应用技术,立塬新能源 LIYUAN NEW ENERGY,申报专利35项，已授权25项,电解电容器+超容：电解电容器EDLC 电解电容器赝电容 电池超容： 铅酸电池EDLC（无机电容型锂离子电池） 镍氢电池EDLC（无机电容型锂离子电池） 锂电超容（有机电容型锂离子电池） 立塬自主研发并率先实现产业化,电容电池种类,立塬新能源 LIYUAN NEW ENERGY,二、电容型锂离子电池性能,立塬新能源 LIYUAN NEW ENERGY,充放电曲线,立塬新能源 L

5、IYUAN NEW ENERGY,超容,锂电,锂电,电容型电池1C充2C放,20 1/3C放电,电容电池20 1/3C放电,能量密度：58Wh/Kg 功率密度： 30004000W/Kg 循环寿命：10万次以上 充电时间：几分钟 温度范围：4070（军品55） 工作电压范围：02.7V,超级电容器主要性能,立塬新能源 LIYUAN NEW ENERGY,电容型锂离子电池主要性能,能量密度：60120Wh/Kg（可设计） 功率密度： 13003000W/Kg （可设计） 循环寿命：20005000次（可设计） 充电时间：0.52小时（可设计） 温度范围：3060 工作电压范围：2.53.6V （

6、可设计） 安全性能更好，环保无污染,立塬新能源 LIYUAN NEW ENERGY,立塬新能源 LIYUAN NEW ENERGY,40Ah电容型锂离子电池强制认证主要结论 -20低温容量：85.15% 常温28天能量保持/恢复： 97.5%/98.9 1C充放500次循环容量保持：102.43 组件15C脉冲：通过,立塬新能源 LIYUAN NEW ENERGY,18Ah电容型锂离子电池委托认证主要结论 2010C充电10S：电压3.25V -20低温容量：85.89% 70放电：105.5% 45C放电10S电压：2.16V 1C充2C放3000次循环容量保持：89.94,立塬新能源 LI

7、YUAN NEW ENERGY,立塬新能源 LIYUAN NEW ENERGY,立塬新能源 LIYUAN NEW ENERGY,各种储能器件性能比较,立塬新能源 LIYUAN NEW ENERGY,电动汽车用电容型锂离子电池组件,立塬新能源 LIYUAN NEW ENERGY,电动汽车电源 电动摩托车、自行车电源 各种电能存储装置（风能、太阳能、储电柜等） 电动工具 军事领域 大功率、长寿命,电容型锂离子电池应用,立塬新能源 LIYUAN NEW ENERGY,电动汽车用电容型锂离子电池组件,立塬新能源 LIYUAN NEW ENERGY,立塬公司路试用电动电行车、摩托车、三轮车,立塬新能源 LIYUAN NEW ENERGY,立塬新能源 LIYUAN NEW ENERGY,立塬公司路试用纯电动小轿车,立塬新能源 LIYUAN NEW ENERGY,立塬公司路试用纯电动微型客车,立塬新能源 LIYUAN NEW ENERGY,立塬公司路试用纯电动小卡车,立塬新能源 LIYUAN NEW ENERGY,立塬公司路试用纯电动大巴车（12m）,家用储电柜、商用UPS,立塬新能源 LIYUAN NEW ENERGY,地址：辽宁省朝阳经济技术开发区黄河路五段111号 邮编：122000 电话：0421-726088