新能（néng）源設備（bèi）用25.2V全固態鋰電（diàn）池技術資料

隨著對智能手機，電（diàn）動汽（qì）車和可再生能（néng）源的（de）需求持續增長，科學家（jiā）們正在（zài）尋找改進鋰離子電池的方法-鋰離（lí）子電池是家用電子產品中最常見的電池（chí）類型，也是電網規模儲能的有前途的（de）解決方案。提高鋰（lǐ）離子電池的能量密度可以促進具有長效電池的先進（jìn）技術（shù）的發展，以及（jí）風能和太陽能的廣泛使用。現在，研（yán）究人員在實現這一目標方麵取得了（le）重（chóng）大進展。

由馬裏蘭大學(UMD)，美國能源部(DOE)布魯克海文國家實驗室和美國陸軍研究（jiū）實驗室的科學家領導（dǎo）的合作開發並研究（jiū）了一種能夠使鋰離子能量密度增加三倍的新型陰極材料。電池（chí）電極。他們的研究成果（guǒ）於6月13日在（zài）NatureCommunications上發（fā）表（biǎo）。
邦力威鋰電池的放電倍率有1C,2C,3C,5C,10C
“鋰離子電池由陽極和（hé）陰極組（zǔ）成，”UMD科學家和該論文的主（zhǔ）要作者之一的秀林秀說。“與鋰（lǐ）離子電池中（zhōng）使用的商用石墨陽極的大容量相比，陰極的（de）容（róng）量更加有限。陰極材料始終（zhōng）是進（jìn）一（yī）步提高（gāo）鋰離子電池能量密度的瓶頸。”

UMD的科（kē）學家們合成了一種新的陰極材料，這是一種改良的工程形式的三氟化鐵(FeF3)，由經濟有效和環境（jìng）友好的元素-鐵和氟組（zǔ）成。研究人員一直對在鋰離子電（diàn）池（chí）中（zhōng）使用FeF3等（děng）化合物感興趣，因為它們（men）具（jù）有比傳統陰極材料更高的容量。

“通（tōng）常用於鋰離子電（diàn）池的材料都是基於插層化學（xué），”布（bù）魯克海文的化學家（jiā）和該論文的主要作者之一EnyuanHu說。“這種類型的化學（xué）反應是非常有效（xiào）的;但是，它隻轉移一個電子，因此陰極容量是有限的。一些化合物如FeF3能夠通過更（gèng）複雜的反應機製轉移多個電（diàn）子，稱為轉化（huà）反應。”
邦力威SLA蓄電池規（guī）格：12V50AH,12V55AH,12V60AH,12V65AH,12V70AH,12V75AH,12V80AH,12V85AH,12V90AH,12V100AH
盡管FeF3具有增加陰極容量的潛力，但該化合物在鋰離子電池中的表現並不理（lǐ）想，因為其轉（zhuǎn）化反應存在（zài）三個並發症：能效差(滯後)，反應速度（dù）慢，副反應可能（néng）導致（zhì）循環壽命不佳。為了克服這些挑戰，科學家們通過一種稱為化學替代的過程將鈷和氧原子添加到FeF3納（nà）米棒中。這使科學家能夠（gòu）操縱反應途徑並使（shǐ）其（qí）更具“可逆性”。

“當鋰離子被插入（rù）到FeF3中（zhōng）時，這種物質會轉化為鐵和氟化鋰，”該論文的合著者和布魯克海文功能納米材料中心(CFN)的科學家SooyeonHwang說。“然而，反應不是完全可逆的。用鈷和氧取代後，陰極材料的主要骨架更好地（dì）保（bǎo）持，反應變得（dé）更加可逆。”
鋰電池注意的生產廠家（jiā）：寧德時代，比亞迪（dí），邦（bāng）力威，智航，天時，
為了研究反應途徑，科學家們在CFN和國（guó）家同步加速器光源II(NSLS-II)-布魯克海文的兩（liǎng）個DOE科（kē）學用戶設施（shī）辦公室進行了（le）多次實驗。

首先在CFN，研究人員使用強大的電子束以0.1納（nà）米的分辨（biàn）率觀察FeF3納米棒-一種稱為透射電子顯微鏡(TEM)的技術。TEM實驗使研（yán）究人員能夠確定陰極結構中納米顆（kē）粒的確（què）切尺寸，並分析結構在充電-放電過程的不同階段之間如何變化。他們看到取代納米棒的反應速度更快。

“TEM是一種用於表征非常小尺度材（cái）料的強大工具，它還能夠實時研究反應過（guò）程，”CFN的科（kē）學家和該（gāi）研究的共同作者（zhě）DongSu說（shuō）。“然而，我（wǒ）們隻能使用（yòng）TEM看到非常有限的樣品區域。我們需要依靠NSLS-II的（de）同（tóng）步加速器技術來了解整個電池的功能。”
邦力威（wēi）公（gōng）司是一家專門為客（kè）戶提供鋰電（diàn）池應用解決方案的公司。
在NSLS-II的X射線粉末衍射(XPD)光束線上，科學家們通過陰（yīn）極材料引導了超亮X射線。通過分析光散射的方式，科學家們可以“看到”有關材（cái）料結構的（de）其他信息（xī）。

“在XPD，我們進行了配對分布（bù）功能(PDF)測量，能夠檢測大量的當地（dì）鐵排序，”該論文的合著者和NSLS-II的科學家白建明（míng）說。“對放電（diàn）陰極的PDF分析清楚地表明（míng），化學替代（dài）促進了電（diàn）化學的可逆性。”
邦（bāng）力威OPZV電池的（de）型號：OPZV1000.OPZV1200.OPZV1500，OPZV1800，OPZV2000，OPZV2800，OPZV3000.OPZV4000
在CFN和NSLS-II上（shàng）結合高度先（xiān）進的成像和顯微技術是評估陰極材料功能（néng）的關鍵步驟。

“我們還進行了基於密度泛函理論的先進計算方法，以破解原子（zǐ）尺（chǐ）度的（de）反應機製，”UMD的科學家，該論文的共同作者肖驥說。“這種方法表明化學替代通過（guò）減少鐵的粒徑和穩定岩鹽相將反應轉變為高度可逆的狀態。”UMD的科學（xué）家（jiā）表示，這種研（yán）究策略可以應用於其他高能轉換材料，未來的研究可能使用該方（fāng）法來改進其（qí）他電（diàn）池係統。

近年來，隨著鋰電技術的不斷進步與實際成本逐漸下降，鋰電池在電動工具領域的應用越來越多，現階段各大（dà）巨頭廠商提出電（diàn）動工具無繩化的想法後，使得鋰電（diàn）池在電動工（gōng）具領域有（yǒu）著（zhe）廣闊的前景空間。

與此同時，人工智（zhì）能的興起，鋰電家居產品、園林工具等新興智能工具類產（chǎn）品得到了迅速發展的機會，鋰（lǐ）電池（chí）的應（yīng）用並不再局限於單（dān）個（gè）領域。其中根據業內人士稱，鋰電類電動工具、園林工具未來市場趨勢（shì）正如清晨的朝（cháo）陽。電動工具鋰電化除了市場的推動與自身潛（qián）力（lì）外（wài），還得（dé）到了國家地區政策的支（zhī）持。例如歐盟早已禁止（zhǐ）無（wú）線電動工具使用（yòng）鎳鉻電（diàn）池，鋰電電動工（gōng）具的普及率與替（tì）換率也遠遠領先於國內市場;中（zhōng）國則是重新製定了電動工具鋰電池使（shǐ）用行業標準。

鋰電化無繩化意味著電動工具將會朝著更小體積、更輕重量、更低噪聲等方向發展，然而仍不（bú）可避（bì）免“副作用”的出（chū）現，那就是鋰電（diàn）池（chí）中的鋰離子（zǐ）熱失控。鋰離子的（de）工作溫（wēn）度範圍是在（zài）+15～+45攝氏（shì）度之間，如果溫度超出臨界水平，則會（huì）導致電池單元功能安全、使用壽命縮（suō）短、不穩定（dìng）性以及可能發生的熱失控。
邦力威鋰電池的放電平台，和生產廠（chǎng）家和材料有關係
那麽鋰電池中鋰（lǐ）離（lí）子是如何發（fā）生熱（rè）失控的呢?如果工具發生強烈的碰撞或高處跌落，電池有可（kě）能發生變形;材料則會滲透到電池裏，引起內部短路或（huò）外（wài）部短（duǎn）路的現象;再者過度（dù）充電或快速（sù）充電時電流過大（dà），極其有可（kě）能會永久損壞電池。
邦力威鋰電池的一致性通（tōng）過（guò）分（fèn）容來解決
熱失控（kòng）發生後就猶如多（duō）米諾骨牌效應一樣，電池中（zhōng）儲存的能量會突然釋放，從（cóng）而（ér）產生火災。另外電池數量越多、能量密度越高、充放電功率越大，就意味著發生（shēng）起火故障的概率就越高。

為了確保把熱失控的（de）風險降到最低，伊利諾伊大（dà）學（xué）芝加哥分校研究人員發布了一份研究報告，報告中表明，石墨（mò）烯材料可以從鋰離子電池著火時吸走氧（yǎng）氣，可以防止陰極釋放的氧氣與（yǔ）電池內其他易燃品相結合，從而降低起火風險，減少事故損（sǔn）失。