铅酸电池、镍镉电池和锂离子电池电解液特点

来源：存能电气  日期：2019-08-13 10:21  浏览量：次

　　铅酸电池、镍镉电池和锂离子电池电解液特点。铅酸蓄电池的电解液是硫酸水溶液,属于无极有水电解液。锂离子电池的电解液属于有机无水电解液,一般是含有锂盐的有机溶剂。电解液硫酸是铅酸蓄电池电解液中的重要原材料之一。今天我们就来了解一下不同电池电解液的特点。

　　电池里的电解质用作催化剂，通过促进离子在充电时从阴极移动到阳极以及在放电时反向移动来使电池导电。离子是带电原子，它们已经失去或获得了电子。电池的电解液由可溶性盐，酸或其他液体，凝胶和干燥形式的碱组成。与在钠–硫电池中一样，电解质也存在于固态电池，固体陶瓷和熔盐中使用的聚合物中。

　　一、铅酸电池的电解液特点

　　铅酸使用硫酸。充电时，由于在正极板上形成氧化铅（PbO2），酸变得更稠密，然后在完全放电时变成几乎水。用比重计测量硫酸的比重。铅酸电池采用淹没式和密封形式，也称为阀控铅酸（VRLA）。硫酸无色，略带黄绿色，易溶于水，腐蚀性强。变色为褐色色调可能是由于阳极腐蚀生锈或进入电池组的水造成的。

　　铅酸电池具有不同的比重。深循环电池使用致密电解质，SG高达1.330，以获得高比能，起动电池的平均SG约为1.265，固定电池的SG值约为1.225，适度腐蚀，可延长使用寿命。硫酸具有广泛的应用范围，也可用于排水清洁剂和各种清洁剂。它还用于矿物加工，化肥制造，炼油，废水处理和化学合成。注意：硫酸会对皮肤接触造成严重损害，如果溅入眼睛会导致永久性失明。吞咽硫酸会造成不可逆转的损害。

　　电解液是稀硫酸溶液，用水加浓硫酸配制而成。电解液的质量优劣对铅酸蓄电池的使用寿命、容量等等影响很大，因此必须掌握正确的配制方法。

　　二、镍镉电池的电解液特点

　　镍镉电池中的电解质是碱性电解质。大多数镍镉NiCd电池是圆柱形的，其中几层正极和负极材料缠绕成卷状。充斥的镍镉NiCd版本用作商用飞机和UPS系统中的船用电池，在需要频繁骑行的炎热和寒冷气候下运行。镍镉NiCd比铅酸更贵，但持续时间更长。

　　三、镍氢电池的电解液特点

　　镍氢电池NiMH使用与镍镉NiCd相同或类似的电解质，镍镉NiCd通常是氢氧化钾。镍氢NiMH电极是独特的，由镍，钴，锰，铝和稀土金属组成，也用于锂离子电池。NiMH仅提供密封版本。氢氧化钾是一种具有通式KOH的无机化合物，通常称为苛性钾。电解质是无色的并且具有许多工业应用，例如大多数软和液体皂中的成分。

　　四、锂离子电池的电解液特点

　　锂离子使用液体，凝胶或干燥的聚合物电解质。液体形式是易燃的有机类型而不是水性类型，锂盐与有机溶剂类似于碳酸亚乙酯的溶液。将溶液与各种碳酸盐混合可提供更高的导电性并扩展温度范围。可以添加其他盐以减少放气并改善高温循环。

　　电解液在锂离子电池中的作用就好比血液对于人体的重要性，是锂离子电池中锂离子得以在正负极之间往返运动的媒介，没有它，就不会有电子的流动，也就不会有这种电池的存在，因此它的重要性不言而喻。

　　电解液在正负极间起着传递电荷作用，应该对离子导电、对电子绝缘。它对锂电池循环性能、操作温度范围、电池的耐用程度有着极为重要的影响。对于锂离子电池而言，电解液的组成至少涉及两方面:溶剂和锂盐。

　　电解液的发展前景

　　一线电解液厂家毛利降幅控制在5%，说明主流厂家在供应链体系、规模效应、客户结构和成本控制上积累布局已经取得卓越成效。随着下游电动车放量和技术推动动力电池性能提升，预计2020年动力电池需求有望超200GWh，叠加消费电池稳步增长，对应电解液市场份额约160个亿。

　　电解液是电池正负极之间起传导作用的离子导体，对电池的充放电性能(倍率、高低温)、寿命(循环储存)、温度适用范围都有着比很大的影响。当前电解液的性能主要通过电解液在不同添加剂的使用和配比上来实现。而目前市场上添加剂的供应和品质并不会影响电解液的生产。电解液的高性能配比要求企业拥有更高的技术和配方。

　　随着新能源汽车电池以及储能行业电池需求不断增加，六氟磷酸锂阶段性产能过程回归供需平衡，六氟磷酸锂价格回归必将带动电解液价格上涨。同时高电压、高镍化电解液价格有望提高。

　　以上就是铅酸电池、镍镉电池和锂离子电池电解液特点。不同的行业应用的电解液，其成分相差巨大，甚至完全不相同。国产电解液经过多年发展，已经成为四大材料中技术最为成熟的品种，目前已经大量出口，全球份额占比超过50%。因此国产电解液替代空间巨大。