淺析新能源鋰電池的工作原理與發(fā)展方向

何宇偉

摘要：干電池出現(xiàn)，不斷解開了電池能源的新序幕，但是由于當時的干電池都是只可以一次性使用的充電電池，用完之后無法充電，不僅如此，還對環(huán)境造成極大的危害，污染十分的嚴重。近年來，伴隨著國家的改革和社會的建設(shè)和經(jīng)濟科技化的發(fā)展，我們越來越離不開用電，眾所周知，鋰電池已經(jīng)廣泛普遍的存在于各種各樣的電子產(chǎn)品當中，并且成為了電池行業(yè)市場上的主角，并且在以后的電動汽車和智能手機上也有著很好的發(fā)展前景，比如，筆記本電腦、智能手機等等新的電子產(chǎn)品。因此，新能源鋰電池對人們未來的實際生活中產(chǎn)生一定深刻的影響。除此之外，隨著我國對新能源的開發(fā)和推廣在不久的未來會被廣泛的應用到汽車等之類的行業(yè)。所以說鋰電池的發(fā)展跟隨著社會和國家迎來一個新的時代，并且也代表了發(fā)展過程當中避免不了困難的挑戰(zhàn)和棘手的問題，未來的鋰電池不僅擁有容量大，污染率低，性能高包括成本低等等一系列的優(yōu)點，本文章主要針對鋰電池的工作原理、制作使用的材料以及包括發(fā)展的歷史和發(fā)展的目前狀況進行深入的探索討論[1]。

關(guān)鍵詞：新能源鋰電池;工作原理;發(fā)展方向

引言：在目前，伴隨著便攜式的產(chǎn)品的體積逐漸變得小型并且產(chǎn)品本身的性能越來越高，從而對鋰電池的要求越隨之越來越高，在目前的情況來看，現(xiàn)在的鋰電池的電池容量逐漸不斷的增大強化，并且隨之產(chǎn)品質(zhì)量的本身不斷的減少，體積也變化得更加小巧，包括制作過程中的成本也在逐漸的降低，最終成為電子產(chǎn)品制作商家的第一選擇電源，而且由于產(chǎn)品本身的性能越來越高且越來越穩(wěn)定，目前的電子子產(chǎn)品已經(jīng)將不可拆卸式的內(nèi)置鋰電池當成當今的電子產(chǎn)品行業(yè)的發(fā)展主角，除此之外世界的每年大量生產(chǎn)電子產(chǎn)品，并且隨著時代不斷的改革和創(chuàng)新，電子垃圾也隨之不斷日益增多，電池的污染源也變的多了，特別是以往的時間里作為主角的電池，隨著新時代的到來也慢慢被當今優(yōu)勝劣汰的社會所淘汰掉，因此來說，鋰電池的到來極大降低了世界的污染，并且容量高工作的電壓、記憶等效應，電池的衰老緩慢等等特殊的性能快速的引起各大商家的極大興趣和好奇，從而進一步的促進了全國各地的科學家研究家等等對鋰電池發(fā)展進行深入的分析了解。這讓鋰電池的研究進入了一個高峰期。因此，鋰電池作為新能源之一，在當今社會的電子產(chǎn)品科學技術(shù)化的區(qū)域起到了關(guān)鍵的作用[2]。

一、鋰電池的工作原理

鋰電池的主要結(jié)構(gòu)原理是由電池的陽極、電池陰極、電解質(zhì)、隔離膜。因此，鋰電池在充電的過程當中鋰電子從陰極穿過隔離膜向電池陽極方向目標前進隨之移動，并且在電池陽極補貨電子進行還原并且儲存到石墨中。然而電池放電時候陽極會失去一個電子通過隔離膜專項電池陰極的移動，這就要求了充放電的時候鋰電子在電池陰陽兩極之間的來回轉(zhuǎn)換產(chǎn)生的[3]。

二、鋰電池的工作效率

鋰電池的重量度主要是為同容量的電池一半，因此他本身的體積也是比其他電池往往要小的很多。那么在這樣小的體積內(nèi)要完成很多如此高的交換效率，明顯的表現(xiàn)就對電池的性能目標的要求很嚴謹，要在很小的體積里完成更高更強的工作效率，顯然這是其他的電池往往完成不了的，是因為鋰電池的能量密度較高，并且輸出的電壓更高出其他電池。不僅如此，循環(huán)充電的特征也是非常良好的，可以迅速的進行充電而且效率較高，最高可達百分之百，況且壽命也是較長的，電池的充放電的記憶也可以忽視不計[4]。

三、鋰電池的目前發(fā)展狀況和鋰電池電解質(zhì)的材料

近年來，關(guān)于整體的電池行業(yè)市場來講的話，鋰電池還處于初級階段，所以它的未來發(fā)展的潛在因素十分的有前景，并且還是作為新能源之一的發(fā)展空間往往也是發(fā)展巨大的。將來以后的整個電池行業(yè)并且在以下列舉的幾個方面進行改善，第一，降低電池的生產(chǎn)制作成本和促進提升電池的充電速度，增快電池的能量包括減少電池的體積重量?？偨Y(jié)來說減少更輕、更快、更強化的方向發(fā)展。比如在近幾年的社會里一直在使用液態(tài)鋰電子電池，雖然一直在被廣大的電子產(chǎn)品的制作商家推廣使用，但是伴隨著社會的科技技術(shù)的發(fā)展在不久的未來將會被新型的聚合物鋰電子電池所代替，我國的國家對新能源的推廣一定會導致鋰電池的飛速發(fā)展，鋰電池的發(fā)展馬上就快進入一個新時代的開展，逐漸不斷的開展出一個新世界科技技術(shù)的時代，為世界迎來一個新能源的社會到來。電解質(zhì)的材料分為液態(tài)電解質(zhì)和固態(tài)電解質(zhì)。液態(tài)能夠?qū)︿囯姵氐膬?nèi)部阻礙和使用壽命等等提供可靠的保障等等，而固態(tài)的電解質(zhì)材料都具備著良好的穩(wěn)定可靠性包括制作的成本較低，性能卻很高，這兩種電解質(zhì)的發(fā)展都決定了未來鋰電子的電池的發(fā)展奠定一定的基礎(chǔ)[5]。

結(jié)語：綜上所述，總而言之，鋰電池在新能源中扮演著重要的角色，并且還和我國未來的經(jīng)濟科技發(fā)展有著環(huán)環(huán)相扣不可分離的關(guān)聯(lián)，在目前為止，電子產(chǎn)品逐漸不斷的受到人民的青睞和得到廣泛普遍的應用到實際生活當中里去。除此之外，鋰電池的建設(shè)和未來的發(fā)展將會開展一個新能源的新世紀。并且鋰電池的技術(shù)發(fā)展也一定會帶領(lǐng)著我國的科技走向繁盛時期，從而進一步我國的科技水平又迎來了一個新的發(fā)展時代。

參考文獻：

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[2]謝滟馨，王順利，史衛(wèi)豪，熊鑫，陳先培.一種用于高保真鋰電池SOC估計的無跡粒子濾波新方法[J].儲能科學與技術(shù)，2021，1002：722-731.

[3]鄭林昌，張亞楠，吳錦霞.中國新能源汽車生產(chǎn)端鋰消費的測算[J].中國礦業(yè)，2021，3003：43-51.

[4]李峰西，索海生，邢振宏，高凱，陳中莉.高速激光微加工在新能源鋰電池上的應用研究[J].中國設(shè)備工程，2021，12：93-94.

[5]程琳瑞，葉芯榕，程桂石，趙瑩，田偉.鋰電池SOC算法的研究進展[J].蓄電池，2021，5805：230-233+245.