什么是鈦酸鋰電池技術(shù)?它有什么工作原理?小編給大家介紹下干貨，鈦酸鋰電池技術(shù)：它還可以用作正極，與金屬鋰或鋰合金負(fù)極組成1.5V的鋰二次電池。它是一種用作鋰離子電池負(fù)極材料-鈦酸鋰，可與錳酸鋰、三元材料或磷酸鐵鋰等正極材料組成2.4V或1.9V的鋰離子二次電池。
由于鈦酸鋰的高安全性、高穩(wěn)定性、長(zhǎng)壽命和綠色環(huán)保的特點(diǎn)。鈦酸鋰電池技術(shù)在儲(chǔ)能領(lǐng)域，具有充電快、壽命長(zhǎng)、耐低溫等優(yōu)點(diǎn)，特別適用于固定里程或固定線路的公交、碼頭拖車等車型。鈦酸鋰電池仍不算是電池技術(shù)的主流，目前國(guó)內(nèi)汽車廠商應(yīng)用比較多的還是三元鋰電池、磷酸鐵鋰電池。
鈦酸鋰電池的組成
負(fù)極：鈦酸鋰材料
隔膜：以碳作負(fù)極的鋰電池隔膜
電解液：以碳作負(fù)極的鋰電池電解液
電池殼：以碳作負(fù)極的鋰電池殼
鈦酸鋰電池技術(shù)未來發(fā)展前景怎么樣?
鈦酸鋰電池雖然倍率性能較差，能量密度不夠高，但其具有快充的優(yōu)勢(shì)。隨著其價(jià)格日趨合理，充電設(shè)施配套日益完善，未來鈦酸鋰電池有望在動(dòng)力電池領(lǐng)域占據(jù)重要的一席之地。
據(jù)了解，從實(shí)際使用價(jià)值來看，鈦酸鋰電池有望憑借超長(zhǎng)的循環(huán)壽命，給客戶帶來更低的使用成本優(yōu)勢(shì)。隨著價(jià)格日趨合理，鈦酸鋰即將上演逆襲。鈦酸鋰電池未來市場(chǎng)空間將十分有限。汽車產(chǎn)業(yè)基本沒有空間，未來汽車產(chǎn)業(yè)的空間將比現(xiàn)在還小。儲(chǔ)能領(lǐng)域可以嘗試，但也不會(huì)成為主流，再加上價(jià)格高昂，與未來儲(chǔ)能有望用動(dòng)力電池二次利用的高性價(jià)比相比，鈦酸鋰在儲(chǔ)能領(lǐng)域前景也堪憂。
鈦酸鋰電池技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)
鈦酸鋰電池具有體積小、重量輕、能量密度高、密封性能好、無(wú)泄露、無(wú)記憶效應(yīng)、自放電率低、充放電迅速、循環(huán)壽命超長(zhǎng)、工作環(huán)境溫度范圍寬、安全穩(wěn)定綠色環(huán)保等特點(diǎn)，所以在通信電源領(lǐng)域具有非常廣泛的應(yīng)用前景。鈦酸鋰電池作為負(fù)極材料時(shí)電位平臺(tái)高達(dá)1.55V，比傳統(tǒng)石墨負(fù)極材料高出1V還多，雖然損失了一些能量密度，但也意味著電池更加安全。
由于鈦酸鋰電池在高溫、低溫環(huán)境中均可以達(dá)到安全使用，也體現(xiàn)出其耐寬溫(尤其耐低溫)的重要優(yōu)勢(shì)。目前，銀隆鈦酸鋰電池的安全工作溫度區(qū)域在-50度到65度之間。循環(huán)壽命長(zhǎng)。與傳統(tǒng)鋰離子電池普遍采用的石墨材料相比，鈦酸鋰電池材料在充放電嵌脫鋰過程中，骨架結(jié)構(gòu)幾乎不發(fā)生收縮或膨脹，被稱為“零應(yīng)變”材料，避免了一般電極材料脫/嵌鋰離子時(shí)晶胞體積應(yīng)變而造成的電極結(jié)構(gòu)損壞的問題。
鈦酸鋰電池的一個(gè)優(yōu)勢(shì)是快速充放電能力強(qiáng)，充電倍率高。目前銀隆鈦酸鋰電池的充電倍率有10C、甚至20C，而普通石墨負(fù)極材料的電池充電倍率僅有2C-4C。鈦酸鋰電池在循環(huán)使用中會(huì)發(fā)生持續(xù)產(chǎn)氣，導(dǎo)致電池包鼓脹，高溫時(shí)尤其嚴(yán)重，影響正負(fù)極的接觸，增加電池阻抗，影響電池性能的發(fā)揮。這也是限制負(fù)極材料鈦酸鋰廣泛應(yīng)用到電池中的主要障礙之一。
鈦酸鋰電池材料顆粒納米化的過程往往比較困難，需要較高的成本，目前難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)。鈦酸鋰電池相對(duì)其他類型的鋰離子動(dòng)力電池能量密度會(huì)低一些。
鈦酸鋰電池技術(shù)在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r
近10多年來，國(guó)內(nèi)外對(duì)鈦酸鋰電池技術(shù)的研究可謂是風(fēng)起云涌。其產(chǎn)業(yè)鏈可分為鈦酸鋰材料制備、鈦酸鋰電池生產(chǎn)與鈦酸鋰電池系統(tǒng)的集成及其在電動(dòng)車及儲(chǔ)能市場(chǎng)的應(yīng)用。
國(guó)際上對(duì)鈦酸鋰材料研究及產(chǎn)業(yè)化方面的有美國(guó)奧鈦納米科技公司、日本石原產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社、英國(guó)莊信萬(wàn)豐公司等。其中美國(guó)奧鈦生產(chǎn)的鈦酸鋰材料無(wú)論在倍率、安全性、長(zhǎng)壽命及高低溫等方面性能優(yōu)異。但是由于生產(chǎn)方法過于冗長(zhǎng)精細(xì)導(dǎo)致生產(chǎn)成本偏高，使其在商業(yè)化推廣上難度較大。
國(guó)際上能夠批量生產(chǎn)鈦酸鋰電池的廠家并不多，主要以美國(guó)奧鈦與日本東芝集團(tuán)為代表。鈦酸鋰電池的應(yīng)用市場(chǎng)主要有電動(dòng)車、儲(chǔ)能市場(chǎng)及工業(yè)應(yīng)用。國(guó)內(nèi)在鈦酸鋰電池生產(chǎn)方面已有多家，如湖州微宏、珠海銀隆、深圳博磊達(dá)、天津市捷威動(dòng)力工業(yè)有限公司、四川興能、中信國(guó)安盟固利電源技術(shù)有限公司、湖南杉杉及安徽和深圳周邊的多家規(guī)模較小的鈦酸鋰電池生產(chǎn)廠家。
以上是鈦酸鋰電池技術(shù)未來發(fā)展前景的介紹，鈦酸鋰電池憑借高安全、快響應(yīng)、長(zhǎng)壽命、低成本等特性應(yīng)用在發(fā)電、供電、用戶側(cè)。如今，一個(gè)架構(gòu)初現(xiàn)的鈦酸鋰儲(chǔ)能生態(tài)圈已然清晰可見。相信未來的科學(xué)更加發(fā)達(dá)的時(shí)候，電池技術(shù)會(huì)越來越好。