【技术】锂电池分类有哪几种？

锂电池是一种电化学电池，主要由锂金属元素或锂离子的化合物提供正极活物质，一般采用非水性电解液。与传统电池相比，锂电池具有更高的功率和较长的使用寿命。根据按构造具有不同特性的分类方式，总体上依据电解液和正极材料的性质，可以分为多种不同类型的锂电池，既然如此，那锂电池分类有哪几种？

常见的是锂离子电池，其以锂离子氧化还原稳定性为基础。五氧化二磷电解质锂离子电池，既不会液化，也没有腐蚀性，电池是随机起反应后发热，自动关闭的。锂多元素电池、锂硫电池等也是锂电池的常见类型。

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锂电池分类有哪些？

现今，锂电池已经成为了大众日常生活中不可或缺的一部分。从智能手机到笔记本电脑、甚至是电动车，均广泛使用锂电池。而在电池领域，锂电池发展迅速，根据电池性质以及用途的不同，可以将其分为不同的类别。本文将介绍锂电池的分类、特点、优缺点等内容。

1、钴酸锂电池

钴酸锂电池也叫“LiCoO2电池”，是最早应用于商业化的锂电池之一。这种电池具有能量密度高、容量大、重量轻等优点，被广泛应用在笔记本电脑、移动电源等电子设备内。不过，钴酸锂电池缺点也比较明显，如放电时电压下降较快、充电倍率低、过度放电损害较大等。

目前，随着科技的进步，还出现了新型钴酸锂电池，比如“三元锂电池”，它将镍、钴、锰混合在一起，电池容量得到了进一步提升，因此被广泛用于手机、笔记本电脑等设备中。

2、磷酸铁锂电池

磷酸铁锂电池也叫“LiFePO4电池”，它与钴酸锂电池相比，具有很多优势。例如安全性高、不易爆炸、成本低，使用寿命长、长期放置后充电也不会出现衰减现象等。由于其特性，磷酸铁锂电池被广泛用于电动汽车以及家用储能系统等领域。

3、锰酸锂电池

锰酸锂电池也叫“LiMn2O4电池”，是一种新型的锂电池，用锰基正极、碳基负极，其能量密度比磷酸铁锂电池略高，在轻便电子产品中得到广泛应用。同时，锰酸锂电池还具有放电平稳、安全性高、耐高温等特点。但是，锰酸锂电池的寿命相对较短，一般只能充放数百次。

4、高镍三元电池

高镍三元电池是一种使用了锂镍钴锰酸正极的锂电池，被广泛用于新能源汽车等领域。除了能量密度较高之外，高镍三元电池还具有长寿命、循环性好、低内阻等优点，但其成本也相对较高。

5、石墨烯锂离子电池

石墨烯锂离子电池是最新的一种锂离子电池，采用石墨烯负极，这种电池能耗低、寿命长，1750mAh/g的能量密度远高于其他电池。同时，其快速充放电性能也得到了大大提升，被认为是未来锂电池的重要方向。

图 2

锂电池按什么标准分类

随着科技的飞速发展，越来越多的电子设备使用了锂电池作为电源。不同类型的锂电池之间有些许差别，这些差别是什么？它们根据怎样的标准进行分类？本文将详细阐述锂电池分类的标准及其区别。

一、按照正负极分为哪几类锂电池

1、锂金属电池：正极为锂金属，负极为石墨。这种电池具有很高的能量密度，但在充放电循环次数和安全性方面表现都欠佳。

2、锂离子电池：正极为锂合金、锂铁磷酸盐等，负极为石墨。由于采用了无水电解质，使得电池的安全性能更高，同时还具有更长的寿命和更高的安全性能。

3、钴酸锂电池：正极为含有钴酸锂的材料，负极为石墨。这种电池可以较好地适应高倍率、低温条件下的使用需要，但在安全性上表现较一般。

不同的正负极组合方式和材料会导致锂电池具有不同的特性和应用。下面分别进行更为详细的介绍。

二、按照电解质分类的锂离子电池

目前所有的电动汽车都采用了锂离子电池，这是因为锂离子电池有着高能量密度、长循环寿命、低自放电率等优点，而且还具备着较好的安全性能。按照电解质的性质，锂离子电池还可以分为三种类型：

1、聚合物电解质锂离子电池：采用聚合物膜作为电解质。聚合物电解质锂离子电池的最大优势是非常薄，生产成本也比较低，而且电池正面可以根据需要定制-外观。但除此之外，它的存储寿命也非常短。

2、无机电解质锂离子电池：采用无机盐类作为电解质。无机电解质锂离子电池相对来说充放电速率快、容量大、寿命长，但是体积略微大一些。

3、混合电解质锂离子电池：采用聚合物和无机盐类两种材料混合制成电解质。此类电解质锂离子电池的优势较为明显，具有较高的能量密度和较高的安全性能。

三、按照装配方式分类的锂电池

锂电池在装配时也可以根据其组织形式进行分类，根据装配方式不同可以分为三类：

1、方形锂电池：主要使用在其他电子产品中，如电动工具、笔记本电脑、数码相机等场景下。这种电池一般比较厚。外型有四个角，表面有一个接触点，采用的是硬包壳，以及铜箔、铝箔等金属箔片。

2、条形锂电池：主要用于电动卫浴系统或其他应用于车辆上的需求。比方形电池更加轻便。它们由多个平行排列的柱形电池单元组成，这些电单元之间通过金属连接棒或者N，P极穿孔，流淌着共同的电流。

3、圆柱形锂电池：最为常见，用于手机，平板，其他智能设备等小型电子产品。与条形电池相似，它们由多个平行排列的圆柱形电池单元组合而成。

四、按照电压来分类

根据标称电压不同，锂电池可以分为三种类型：

（1）3.7V锂电池：最常见的安卓手机电池就是此类电池。

（2）7.4V锂电池：主要用于笔记本电脑电池、数码相机电池、无人机、遥控玩具等。

（3）11.1V锂电池：可应用于智能车道、平衡车、航拍等领域。

五、按照材料分为哪几种锂离子电池

1、磷酸铁锂电池：作为新兴的电芯材料，其优点是在口袋里还能持续用电，没必要进行加热。它被投放在上市的几款新车上，如比亚迪E6、众泰E200等。

2、鋰鈷氧化物电池(LCO电池)：通常被称为“三元电池”，是运输技术最成熟的一种锂离子电池，但缺点是安全性相对较差。

3、鋰鎳錰电池(NMC电池)：所谓“三元材料”的应用，性能相对较好，被认为是锂离子电池材料研究的“未来之星”，同时，由于Ni 中的Co和Mn的代替可能，同时解决了价格和安全问题。

图 3

不同类型的锂电池有什么特点？

在当今的移动互联网时代，各种便携式设备的需求日益增长，而这些设备都需要电池支持。锂电池因其高能量密度、轻量化、无记忆效应等优点被广泛应用。本文将会对不同类型的锂电池进行详细介绍，包括三元锂电池、聚合物锂电池、钴酸锂电池、磷酸铁锂电池以及锰酸锂电池，以展示它们各自的特点。

一、三元锂电池

三元锂电池又称锂离子电池(Li-ion)，是目前最为成熟、应用最广的锂电池。其正极材料为三元材料，负极材料为石墨材料。与其他的锂电池相比，三元锂电池具备以下特点：

1、高能量密度：能量密度轻松达到500Wh/kg以上；

2、低内阻：内阻较低，放电时电压变化不明显；

3、长寿命：充放电次数多，循环使用寿命长；

4、充电快速：可采用高倍率快速充放电，充电时间仅需1至2小时。

二、聚合物锂电池

与三元锂电池相比，聚合物锂电池的正极采用的是锂离子聚合物。聚合物材料具有柔韧性好、导电性佳、寿命长等特点，因此聚合物锂电池逐渐代替航空电力等领域的镍氢充电电池。相较于三元锂电池，聚合物锂电池具备以下特点：

1、安全性高：高温下不会燃烧或爆炸；

2、能够实现超薄设计：常见的厚度只有1-2毫米；

3、轻薄优势明显：具有更高能量密度，轻薄优势明显；

4、成本较高：与三元锂电池相比，价格相对较高。

三、钴酸锂电池

钴酸锂电池是最早问世并广泛应用的一种锂电池。它具有能量密度高、寿命长、低温性能好等特点，是现阶段动力型电池的主力军。与前两种锂电池相比，钴酸锂电池具备以下特点：

1、重量轻量化：比重较轻，能够实现高能量密度；

2、充电电压高：充电电压较高，可采用小电流进行快速充电；

3、成本逐渐降低：生产工艺日趋成熟，成本逐渐降低。

四、磷酸铁锂电池

磷酸铁锂电池，又称为LFP电池，是一种新型的锂离子电池。磷酸铁锂电池主要由正极材料、负极材料、电解质和隔膜组成。与前面几种锂电池相比，磷酸铁锂电池具备以下特点：

1、安全性能高：不会因过充或过放而引发火灾和爆炸；

2、寿命长：充放电循环寿命高达2000次以上；

3、电池电压稳定性好：放电平台可以保持稳定，大大提高了设备的工作效率；

4、可在宽温范围内工作：能适应较低温度环境，甚至零下20度仍能保持较高的放电效率。

五、锰酸锂电池

锰酸锂电池，是一种新型的锂离子电池。它的正极由锰和氧组成。锰酸锂电池的特点有：

1、能量密度高：能够实现高能量密度，能满足现代设备要求；

2、高额定电压：电池终止电压高，可根据用户需求调整电压范围；

3、价格相对较低：生产成本较低，通常用于一些中档的电池应用。

以上就是锂电池分类有哪几种的介绍，总之在现代社会中，锂电池已经成为一种极其重要的电池类型，并被广泛应用于各个领域。锂电池有许多不同的分类，在使用时需要注意如何正确处理、充电、储藏等方面的问题，以确保其性能的发挥和使用寿命的延长。需要不断进行技术创新和改进，推动锂电池技术的进步，以满足人们跨越时空、无限畅游科技时代的需要。