鋰離子電池在各個(gè)領(lǐng)域被廣泛使用要?dú)w功于自身眾多的優(yōu)良性能。

鋰離子電池優(yōu)點(diǎn)如下：

（1）鋰電池電壓平臺(tái)高。單體電池的平均電壓為3.7V或3.2V，約等于3只鎳鎘電池或鎳氫電池的串聯(lián)電壓，便于組成電池組。

（2）具有高儲(chǔ)存能量密度。相對(duì)其他電池而言鋰電池能量密度很高，目前已達(dá)到460-600Wh/kg，約為鉛酸電池的6-7倍。這就意味著在相同電荷容量下，鋰電池重量更輕。據(jù)計(jì)算相同體積下重量約為鉛酸產(chǎn)品的1/5-1/6。

（3）使用壽命相對(duì)較長。鋰電池的使用壽命可達(dá)到6年以上。以磷酸亞鐵鋰為正極的鋰電池為例，在1C充放電倍率下，循環(huán)周期的最高紀(jì)錄可達(dá)1000次。

（4）具備高功率承受力。電動(dòng)汽車用的磷酸亞鐵鋰離子電池最高充放電倍率可以達(dá)到15C-30C，這非常適合動(dòng)力汽車高強(qiáng)度的啟動(dòng)和加速。

（5）自放電率很低。自放電率是鋰離子電池最突出的優(yōu)越性之一，室溫下滿電存儲(chǔ)1個(gè)月的自放電率約10％左右，而同等條件下鎳鎘為25～30％、鎳氫為30～35％。

（6）無記憶效應(yīng)。這意味著鋰離子電池可以隨時(shí)充放電,而不必像鎳氫、鎳錫電池一樣,必須要等到電量耗盡。

（7）高低溫適應(yīng)性強(qiáng)。鋰電池可在-20℃--60℃的環(huán)境下使用，經(jīng)過工藝上的處理，可以在-45℃環(huán)境下使用。

（8）綠色環(huán)保。不論生產(chǎn)、使用和報(bào)廢都不含有也不產(chǎn)生鉛、汞、鎘等有毒重金屬物質(zhì)。

（9）鋰離子電池的主要原材料鋰、錳、鐵、釩等在我國都是富產(chǎn)資源；生產(chǎn)基本不消耗水，對(duì)水之源稀缺的國家十分有利。

但鋰電池也具有自身不可克服的缺陷，總結(jié)如下：

（1）低溫下電池性能明顯惡化，放電平臺(tái)下降、輸出功率減小、可用電量衰減等。

（2）錯(cuò)誤使用存在安全隱患。由于鋰離子電池組成物質(zhì)非?；钴S，若使用錯(cuò)誤將會(huì)出現(xiàn)電解液分解、燃燒甚至爆炸的重大事故。

（3）不同放電倍率對(duì)電池的可用容量影響較大。

（4）過充電和過放電均會(huì)對(duì)電池造成不可恢復(fù)的損害。針對(duì)以上的缺點(diǎn)，一般大容量的鋰電池組均采用了保護(hù)裝置來監(jiān)視電池的使用過程。

表1給出了鋰離子電池和其他電池性能的對(duì)照關(guān)系。

表1各種電池性能對(duì)比

二次電池分類鋰離子電池鎳氫電池鎳鎘電池鉛酸電池

正極體系鋰過渡金屬氧化物氫氧化亞鎳氫氧化亞鎳二氧化鉛

負(fù)極體系石墨等層狀物儲(chǔ)氫合金氧化鎘海綿鉛

隔膜體系PP/PEPP或PEPP尼龍玻璃纖維棉

電解液體系有機(jī)鋰鹽電解液KOH水溶液KOH水溶液稀硫酸

標(biāo)稱電壓3.0~3.71.21.22.0

體積能量密度350~400wh/l320~350wh/l160~180wh/l65~wh/l

重量能量密度180~200wh/kg60~65wh/kg40~45wh/kg25~30wh/kg

電池原理離子遷移氧化還原氧化還原氧化還原

充放電方法恒流恒壓充電恒流充電恒流充電恒流充電

充電終點(diǎn)控制恒流/限壓恒流限時(shí)恒流限時(shí)恒流穩(wěn)壓

安全性有一定隱患安全安全安全

環(huán)保環(huán)保環(huán)保鎘污染鉛污染

最佳工作溫度0℃~45℃-20℃~45℃-20℃~60℃-40℃~70℃

價(jià)格（元/wh）2.2~2.8/wh3.5~4.0/wh2.2~2.8/wh0.7~1.0/wh

充電器成本高（恒流恒壓）一般（控制恒流源）一般（控制恒流源）低（穩(wěn)壓源）