《新能源電池基礎(chǔ)知識(shí)》課件

《新能源電池基礎(chǔ)知識(shí)》歡迎來(lái)到《新能源電池基礎(chǔ)知識(shí)》課程！本課程將帶您深入了解新能源電池的基本原理、種類、應(yīng)用和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。課程概述課程目標(biāo)了解新能源電池的定義、種類和工作原理，掌握電池性能指標(biāo)，學(xué)習(xí)電池的充放電、保護(hù)和回收利用，并展望行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)。課程內(nèi)容新能源電池概述鋰離子電池電池性能指標(biāo)電池管理系統(tǒng)電池使用和回收行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)新能源電池的定義新能源電池是指利用化學(xué)反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，用于為各種新能源汽車、電子設(shè)備等提供動(dòng)力。新能源電池的種類鋰離子電池目前應(yīng)用最廣泛的新能源電池，具有能量密度高、循環(huán)壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。鉛酸電池傳統(tǒng)電池，成本低廉，但能量密度低、循環(huán)壽命短。燃料電池利用化學(xué)反應(yīng)將燃料中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能，環(huán)保性能高，但成本較高。鋰離子電池鋰離子電池是一種高能量密度的二次電池，其工作原理是鋰離子在正負(fù)極之間來(lái)回移動(dòng)，產(chǎn)生電流。鋰離子電池的工作原理在充電過(guò)程中，鋰離子從正極材料中脫出，并嵌入到負(fù)極材料中。在放電過(guò)程中，鋰離子從負(fù)極材料中脫出，并嵌入到正極材料中，從而產(chǎn)生電流。鋰離子電池的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)能量密度高循環(huán)壽命長(zhǎng)工作溫度范圍寬自放電率低缺點(diǎn)成本較高安全性存在隱患容量衰減循環(huán)壽命有限鋰離子電池的發(fā)展歷程11970年代：鋰離子電池概念提出。21990年代：索尼公司推出首款商業(yè)化鋰離子電池。32000年代：鋰離子電池應(yīng)用于手機(jī)、筆記本電腦等電子設(shè)備。42010年代：鋰離子電池廣泛應(yīng)用于電動(dòng)汽車領(lǐng)域。鋰電池材料介紹鋰電池材料主要包括正極材料、負(fù)極材料、電解質(zhì)材料和隔膜材料。正極材料正極材料是鋰離子電池中儲(chǔ)存鋰離子的物質(zhì)，常見(jiàn)的正極材料包括鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰等。負(fù)極材料負(fù)極材料是鋰離子電池中嵌入鋰離子的物質(zhì)，常見(jiàn)的負(fù)極材料包括石墨、硅碳負(fù)極等。電解質(zhì)材料電解質(zhì)材料是鋰離子電池中鋰離子移動(dòng)的介質(zhì)，常見(jiàn)的電解質(zhì)材料包括液體電解質(zhì)、固體電解質(zhì)等。隔膜材料隔膜材料是鋰離子電池中隔開(kāi)正負(fù)極的薄膜，起到防止正負(fù)極直接接觸的作用。鋰電池組成結(jié)構(gòu)鋰電池主要由正極、負(fù)極、電解質(zhì)、隔膜、集流體和外殼等部分組成。電池產(chǎn)品形式電池產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域電動(dòng)汽車純電動(dòng)汽車、插電式混合動(dòng)力汽車。消費(fèi)電子手機(jī)、筆記本電腦、平板電腦。電動(dòng)工具電動(dòng)鉆、電動(dòng)螺絲刀等。儲(chǔ)能家庭儲(chǔ)能系統(tǒng)、電網(wǎng)儲(chǔ)能系統(tǒng)。電池性能指標(biāo)介紹電池性能指標(biāo)主要包括能量密度、功率密度、循環(huán)壽命、安全性、工作溫度等。能量密度300Wh/kg能量密度電池單位重量或體積所能儲(chǔ)存的電能。功率密度10kW/kg功率密度電池單位重量或體積所能輸出的最大功率。循環(huán)壽命1000次循環(huán)壽命電池在充放電過(guò)程中，保持一定容量的次數(shù)。安全性電池的安全性是指電池在使用過(guò)程中，不會(huì)發(fā)生爆炸、起火、漏液等安全事故。電池管理系統(tǒng)電池管理系統(tǒng)(BMS)是鋰電池的重要組成部分，負(fù)責(zé)監(jiān)控電池狀態(tài)，保護(hù)電池安全，并優(yōu)化電池性能。電池充放電原理電池充放電過(guò)程中，鋰離子在正負(fù)極之間來(lái)回移動(dòng)，產(chǎn)生電流。電池充電方式常見(jiàn)的充電方式包括恒流充電、恒壓充電、脈沖充電等。電池保護(hù)措施電池保護(hù)措施包括過(guò)充保護(hù)、過(guò)放保護(hù)、過(guò)流保護(hù)、短路保護(hù)、溫度保護(hù)等。電池使用注意事項(xiàng)使用鋰電池時(shí)，應(yīng)注意避免過(guò)充、過(guò)放、高溫、潮濕等環(huán)境，并定期進(jìn)行充電和維護(hù)。電池回收利用鋰電池的回收利用可以減少環(huán)境污染，并有效利用電池中的貴金屬資源。新能源電池發(fā)展趨勢(shì)未來(lái)新能源電池將朝著高能量密度、高功率密度、高安全性、低成本、長(zhǎng)循環(huán)壽命等方向發(fā)展。國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)現(xiàn)狀全球新能源電池市場(chǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，中國(guó)新能源電池市場(chǎng)發(fā)展迅速，已成為全球最大的生產(chǎn)和消費(fèi)市場(chǎng)。行業(yè)政策法規(guī)國(guó)家和地方政府制定了一系列政策法規(guī)，鼓勵(lì)新能源電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展，促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步和市場(chǎng)推廣。技術(shù)創(chuàng)新方向未來(lái)新能源電池技術(shù)創(chuàng)新方向包括固態(tài)電池、鋰硫電池、鋰空氣電池等。未來(lái)應(yīng)用前景新能