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1、 锂离子电锂离子电 池的应用池的应用国民经济、国防领域国民经济、国防领域 锂离子电池是20世纪开发成功的新 型高能电池。锂离子电池研究始于20世 纪80年代，90年代进入产业化阶段，并 飞速发展。锂离子电池由于比能量高、 体积小、无维护、环境友好而受到各行 业的青睐，正逐步从手机、笔记本电脑 的应用走向电动自行车、电动汽车等。 随着技术进步和新能源产业的发展，大 容量锂离子电池技术和产业发展非常迅 猛已经成为国际上大容量电池的主 流。锂电池应用国民经济中的应用 一、铁路客车上的应用 中国铁路事业飞速发展，从早期的22型车 发展到现在的高速动车组，沿用铅酸蓄电 池和镉镍碱性蓄电池已经无法满足社会
2、各 方面的要求。铅酸、镉镍碱性蓄电池的生 产、使用和销毁过程中都会产生大量重金 属铅、镉等离子，严重破坏生态环境，且 能通过水、空气和食物进入人体内，影 响人的健康。 锂电池在铁路客车上的应用研究”项目被上海铁路局评 为科技进步三等奖。产品48V/60AH铁路用锂离子电池 组已于2009年8月起在上海至黄山的列车上进行了扩大 试验。经过一年多时间的运行，其特有高安全性和浮充 寿命特性，完全满足车辆要求，实现了与现用 48V60Ah铁路客车用蓄电池进行直接互换。 下表1是40 Ah的超高倍率全烧结式镉镍电池和 40 Ah锂离子电池性能比较表。DC 600 V客车电池系统采用锂离子电池 ，由独立的
3、25.6 V/40Ah锂离子电池模 块串并联组成110 V/120Ah电池组。图 表数据数据计算：同容量锂离子电池的质 量、体积只有镉镍电池的1/3左右；低温 不同倍率放电性能，锂离子电池大大优于 镉镍电池；锂离子电池充电不需要温度补 偿等优点得到社会的关注和研究！- 锂离子电池在铁路客车上的应用研究；苑丰彪，杨君 （唐山轨道客车有限责任公司研发中心, 河北唐山）EV车的应用 呼唤采用“绿色”电池为动力的EV车。为此,世界 各先进国家如美国、日本、德国、法国等积极开 展了EV车的研究试制工作。美国早在90年代初 就成立了“先进电池联合会(US-ABC)”负责为EV 车提供电池。 为扶持EV车用
4、电池(主要是锂离子 电池)的研制,先后投资2.6亿美元, 其中向美国SAFT公司投资1180 万美元,用以开发锂离子电池,向加拿大魁北克公 司投入8500万美元,用以开发锂离子电池和锂聚 合物电池;另外,还向美国Duracell及其合作伙伴 德国Varta公司投入了1450万美元,开发以 LiMn2O4为正极的锂离子动力电池。日本政府 投资了1亿美元,并制定了一项叫做LIBES的计划 , 开发用于EV车。德固赛正致力于开发新材料以应用于锂离子电池生 产，从而使起动电池仅重2.5千克。目前，这一 新型电池已在标准严苛的赛车场上亮相，应用于 英国莲花汽车公司的新一代莲花赛车上 北大先行科技产业采用
5、磷酸铁锂 正极材料的动力电池首次应用于 奥运大巴 奔驰及宝马09年将推出锂 电池混合动力车！ 梅塞德斯-奔驰汽车公司与宝马汽车公司在日内瓦国 际车展上展出了S400 BlueHubrid混合动力车型， 并宣布将在2009年实现量产。 丰田汽车日前开始批量生产车载锂离子充 电电池，用于2003年2月份上市的小型车“Vitz”的型号 二、移动通讯行业 随着移动通讯、数码产品、笔记本电脑等的飞速 发展和大量锂离子电池作为能源使锂离子电池市 场急剧扩张。笔记本用锂电池 索爱手机电池 各种高科技产品国防中的应用 随着经济的发展，锂离子电池作为军事装备中 的电源广泛得到应用，主要包括动力车起动电 池、无线
6、通讯电台电源(过去主要是干电池、 可充锌银和Cd-Ni电池)、特种兵器使用的电池, 所谓特种兵器电源,如水中兵器电源(包括鱼雷 、水雷和声纳干扰器等),微型无人驾驶侦察飞 机动力电源(包括摄录相装置电源)、带引信装置 的预埋式各种地雷电源等。此外,诸如激光瞄准 器、夜视器、飞行员(包括宇航员)救生电台电源 、船示位标电源等等。除特种兵器以一 次 锂电池为首选电源外,其他装备均可采用锂离 子电池作电源。 在航天事业中,锂离子电池同太阳能电池联合组 成供电电源,从其具有的性能特性看(如自放电率 小、无记忆效应、比能量大、循环寿命长等),这 个电源将比原用Cd-Ni电池或Zn-Ag2O电池组 成的联
7、合供电电源要优越得多。特别是从小型化 、轻量化角度看,对航天器件是相当重要的。因 为航天器件的质量指标,往往不是按千克计算的, 而是按克计算的。这方的应用已有报道,例如将 锂离子电池作为Teledesic通信卫星的供电电源 。 据报道,美国Alliant技术系统公司已签署了一项 投资590万美元开发海军水下运载工具用聚合物 锂离子电池的协议,以取代目前海军水下运载工 具,如MK-30靶雷、MK-8SDV(封闭运载工具) 和ASDS(先进封闭运载工具)中使用的Zn/Ag2O 电池。据称,海军目前使用Zn/Ag2O电池的费用 每年不少于500万美元。因为Zn/Ag2O电池有 限的循环和湿贮存寿命,必须在1218个月更换 一次,而锂离子电池的寿命则较之长十几倍 随着“老一代”可充电池(如Cd/Ni)的逐步 淘汰,新兴的锂离子电池在性能上不断 提高以及成本的不断降低,可进一步推动 便携式电器产业、 EV(HEV)产业的发展和在军事装备应 用中的扩展。可以断定,锂离子电池必 将成为所有可充电池中的佼佼者！The end
