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作为锂离子电池的负极材料——山东钛酸锂,钛酸锂可以与正极材料如山东锰酸锂、三元材料或磷酸铁锂构成2.4V或1.9V锂离子二次电池。同时也可作为正极使用,在1.5V锂二次电池中加入金属锂或锂合金负极。
作为电池负极材料的钛酸锂材料,由于其自身特性,在充放电循环过程中,易与电解液发生相互作用,产生气体析出,从而使普通钛酸山东锂电池极易发生胀气,引起电芯鼓包,电性能也大大降低,从而大大缩短了钛酸锂电池的理论循环寿命。试验结果表明,普通的钛酸锂电池在1500~2000次循环中会出现气胀现象,导致不能正常使用,这也是制约其大规模应用的重要原因之一。
钛酸锂电池性能的提高是单个材料性能提高和各个关键材料有机结合的综合体现。为了满足快速充电和延长使用寿命的要求,除了负极材料外,还针对锂离子电池的其它关键原材料(包括正极材料、隔膜和电解液),并结合特殊的工程工艺经验,然后形成了具有“不胀气”特性的钛酸锂LpTO电池产品,并首先在电动客车上实现批量应用。
试验结果表明,在6C充电、6C放电、DOD的条件下,钛酸锂LpTO单体电池循环寿命可达25000次以上,剩余容量超过80%,同时电芯产生的胀气现象不明显,不影响电池寿命;而重庆快速充电纯电动客车的实际应用情况也表明,电池成组后,电性能也非常优异,可保证纯电动客车的日常商业运行。
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