Elektrikli Velosiped Litium Batareyasının Təqdimatı

Qısa təqdimat litium batareya növləri

Litium-ion batareyaları iki kateqoriyaya bölmək olar: maye litium-ion batareyaları (LIB) və polimer litium-ion batareyaları (qısaca LIP). Polimer litium-ion batareyaları bərk polimer elektrolit litium-ion batareyalarına, gel polimer elektrolit litium-ion batareyalarına və polimer katod materiallarından hazırlanmış litium-ion batareyalarına bölünə bilər; Katod materiallarına görə, litium kobaltata, litium manqanat, litium nikelat, üçlü materiallar, litium dəmir fosfat və s. bölünür. Mobil enerji təchizatının əksəriyyəti litium manqanatdan hazırlanır. Bizim adi mobil telefon batareyalarımız kimi, onların çoxu litium manqanat və litium kobaltatdan hazırlanır.

Hal-hazırda, elektrikli avtomobil bazarında əsas materiallar üçlü litium batareyalarıdır (litium nikel kobalt manqanat (nichomn) O2), litium manqanat (LiMn2O4) və litium dəmir fosfat (LiFePO4). Hal-hazırda, güc litium-ion batareyalarında istifadə olunan ən perspektivli anod materialları əsasən dəyişdirilmiş litium manqanat (LiMn2O4), litium dəmir fosfat (LiFePO4) və litium nikel kobalt manqanat (Li (Ni, Co, Co, Li) üçlü litium-polimerli batareyadır. elektrod materialı litium nikel kobalt manqanatdır (Li(NiCoMn)O2) üçlü kompozit pozitiv elektrod materialının prekursoru xammal kimi nikel duzunu, kobalt duzunu və manqan duzunu götürür və tərkibindəki nikel kobalt manqanının nisbəti akkumulyator batareyası kimi müsbət kobalt materialı ilə tənzimlənə bilər elektrod daha yüksək təhlükəsizliyə, balanslaşdırılmış gücə və təhlükəsizliyə və normal litium kobaltatdan daha yaxşı dövrə performansına malikdir, texniki səbəblərə görə, onun nominal gərginliyi yalnız 3,5-3,6V idi, bu da onun tətbiqi diapazonunu məhdudlaşdırırdı, lakin bu günə qədər, düsturun və mükəmməl quruluşun davamlı təkmilləşdirilməsi ilə batareyanın nominal gərginliyi 3,7V və ya oksit səviyyəsinə çatmışdır. Dünyanın beş əsas batareya markası olan PANASONIC, SONY, LG və SAMSUNG, xeyli sayda notebook akkumulyatorları əvvəlki litium-kobaltat batareyalarını üçlü batareyalarla əvəz etdi hal-hazırda, evdə və xaricdə ən kiçik yüksək enerjili batareyalar üçlü katod materiallarından istifadə edir. Litium manqanat batareyasının pozitiv elektrodu litium manqanatdan hazırlanmış bir batareyadır. Litium manqanat batareyasının nominal gərginliyi 2.5 ~ 4.2v V. Litium manqanat batareyası onun aşağı qiyməti və yaxşı təhlükəsizliyi üçün geniş istifadə olunur. 

litium manqanat batareyasının nominal gərginliyi 3,7v, hazır məhsulun daxili müqaviməti ≤ 200mω, məhsulun ölçüsü isə max19,2 * 56,5 * 69,5 mm-dir.

Katod materialı aşağı qiymətə, yaxşı təhlükəsizlik və aşağı temperatur performansına malikdir, lakin onun materialının özü qeyri-sabitdir və qaz yaratmaq üçün asanlıqla parçalanır, buna görə də batareyaların dəyərini azaltmaq üçün əsasən digər materiallarla qarışdırmaqda istifadə olunur. Bununla belə, onun dövriyyə müddəti sürətlə çürüyür, qabarıqlığa meyllidir, yüksək temperatur göstəriciləri zəifdir və ömrü nisbətən qısadır. Əsasən böyük və orta ölçülü batareyalar və güc batareyaları üçün istifadə olunur və onun nominal gərginliyi 3,7V-dir. Batareyaların qabarıqlığı və yastılıq kimi ümumi problemlər elektrolitin çıxmasıdır.

Litium dəmir fosfat batareyasının tam adı çox uzun olan litium dəmir fosfat litium ion batareyasıdır. Performansı xüsusilə enerji tətbiqi üçün uyğun olduğundan, adına 'güc' sözü əlavə olunur, yəni litium dəmir fosfat enerji batareyası. Bəzi insanlar onu 'litium dəmir (LiFe) güc batareyası' da adlandırırlar.

Yüksək səmərəlilik çıxışı: standart axıdma 2 ~ 5 C-dir, davamlı yüksək cərəyan boşalması 10C-ə çata bilər və ani nəbz boşalması (10S) 2～5C-ə çata bilər;

Yüksək temperaturda yaxşı performans: xarici temperatur 65 ℃ olduqda daxili temperatur 95 ℃ qədər yüksəkdir və batareya boşaldıqda temperatur 160 ℃-ə çata bilər, buna görə batareyanın strukturu təhlükəsiz və bütövdür;

Batareyanın daxili və ya xarici hissəsi zədələnsə belə, batareya yanmır, partlamır və ən yaxşı təhlükəsizliyə malikdir;

Əla dövr ömrü, 500 dövrədən sonra onun axıdma qabiliyyəti hələ də 95% -dən çoxdur; Batareya paketinin dövriyyə müddəti 800 ~ 2000 dəfə olmalıdır.

Sıfır volta həddindən artıq boşalma zədələnmir;

Tez doldurula bilər;

Aşağı qiymət;

Eyni ölçülü və tutumlu litium-dəmir fosfat batareyası qurğuşun-turşu akkumulyatorunun 1/3-i və qurğuşun-turşu akkumulyatorunun 1/3 hissəsidir.

Ətraf mühitin çirklənməsi yoxdur. Batareyada ağır metallar və nadir metallar yoxdur (Ni-MH batareyaları nadir metallara ehtiyac duyur), toksik deyil (SGS sertifikatı keçib), çirklənmədən azaddır, Avropa ROHS qaydalarına uyğundur və mütləq yaşıl batareyadır. Bununla belə, qurğuşun-turşu akkumulyatorlarında çoxlu miqdarda qurğuşun var ki, bu da atıldıqdan sonra düzgün şəkildə atılmadıqda ətraf mühitin ikinci dərəcəli çirklənməsinə səbəb olacaq, halbuki litium dəmir fosfat materialları istehsal və istifadə zamanı heç bir çirklənməyə məruz qalmır.

Üçlü litium batareya və litium dəmir fosfat batareyasının müqayisəsi

Eyni akkumulyator quruluşundan istifadə edərək, akkumulyatorların hazırlanması üçün üçlü materiallar və litium-dəmir fosfat materialları seçilib, boşalma, doldurma və dövriyyə sınaqları müxtəlif şəraitlərdə aparılıb. Üçlü materialların müxtəlif temperaturlarda yükləmə sürəti, boşalma sürəti və boşalma performansı baxımından üstünlükləri var, litium dəmir fosfat materialları isə daha yaxşı velosiped performansına malikdir və hələ də 1 C-də 5 000 dövrədən sonra ilkin tutumun 80% -dən çoxunu saxlaya bilir. Litium dəmir fosfat batareyası da təhlükəsizlik baxımından üçlü materiallardan üstündür.

Məsələn, şərti olaraq, üçlü litium batareyanın tək hüceyrəsi 800 dəfə, qrup batareyasının dövriyyə müddəti isə 400-500 dəfədir; Yaxşı aşağı temperatur performansı. Litium dəmir batareya hüceyrəsinin dövr ömrü 2000 dəfə, qrup batareyasının dövr ömrü isə 800-1000 dəfədir; Litium dəmir batareyaları 18650 silindrdə (silindrik və üçlü litium batareyalarından bir qədər böyük ölçüdə) və həmçinin yumşaq paketlərdə mövcuddur.

Litium dəmir fosfat batareyasının dezavantajları: Litium dəmir fosfat batareyasının müsbət elektrodunun kran sıxlığı kiçikdir və sıxlıq ümumiyyətlə təxminən 0,8 ilə 1,3 arasındadır. Böyük həcm.

 Zəif keçiricilik, litium ionlarının yavaş diffuziya sürəti və yüksək vaxtlarda doldurma və boşaltma zamanı aşağı faktiki xüsusi tutum. Litium dəmir fosfat batareyasının aşağı temperatur göstəriciləri zəifdir. (Avropada qışda soyuq kimi xüsusilə soyuq bir mühitdə -10℃-dən yuxarı temperaturda elektrik enerjisi buraxıla bilməz).

Litium batareyalarının saxlanması və saxlanması

Litium batareyanı tamamilə deyil, qismən boşaltmaq daha yaxşıdır və tez-tez tam boşalmanın qarşısını almağa çalışın. Batareyanı tam doldurulduqdan dərhal sonra ayırmaq daha yaxşıdır.

Litium batareyanın qocalma dərəcəsi temperatur və doldurulma vəziyyəti ilə müəyyən edilir. Aşağıdakı cədvəldə iki parametr üzrə batareya tutumunun azaldılması göstərilir.

Temperatur şarjı 40% şarj 100%

       0°C                              Bir ildən sonra 98% tutum bir ildən sonra 94% tutum 

      25°C                             Bir ildən sonra 96% tutum bir ildən sonra 80% tutum             

      40°C                             Bir ildən sonra 85% tutum bir ildən sonra 65% tutum  

      60°C Bir ildən sonra 75% tutum üç aydan sonra 60% tutum

Baxım: üçlü litium batareya həddindən artıq boşaldı və gərginlik çox aşağı olduqda batareya da zədələnir. Hər üç ayda bir saxlamaq tövsiyə olunur. Mümkünsə, batareyanı 40% doldurmağa çalışın və sərin yerdə saxlayın. Beləliklə, batareyanın öz qoruma sxemi uzun saxlama müddətində işləyə bilər. Batareya tam doldurulduqdan sonra yüksək temperaturda yerləşdirilərsə, bu, batareyaya böyük ziyan vurar.

Saxlama: Qısa müddətli saxlama: Batareyanı quru, korroziyaya uğramayan qazlı yerdə -20 C və 35 C 65 20% temperaturda və rütubətdə saxlayın. Temperatur və rütubət bu temperatur və rütubətdən yüksək və ya aşağı olarsa, batareyanın metal hissələri paslanacaq və ya batareya sızacaq. 

Uzunmüddətli saxlama: Uzunmüddətli saxlama akkumulyatorun aktiv maddələrinin öz-özünə boşaldılmasını və passivləşməsini sürətləndirəcəyi üçün ətraf mühitin temperaturu və rütubəti 10 C ilə 30 C 65 20% arasında olmalıdır. Eyni zamanda, uzunmüddətli saxlama (məsələn, bir ildən çox) nəticəsində aktiv maddələrin öz-özünə boşaldılması və passivləşməsinin mənfi təsirini azaltmaq üçün ilkin işini bərpa etmək üçün batareya üç ayda bir dəfə doldurulmalı və boşaldılmalıdır.

Həyat: Normal şəraitdə, litium batareyanın ən yaxşı xidmət temperaturu 20 ~ 25 ℃-dir, buna görə də alt temperatur şəraitində litium batareyanın xidmət müddəti yarıya qədər azalacaq. Normal ömür 500 dövrdürsə, alt temperatur yalnız 300 dəfədən az ola bilər. Temperatur -20℃-dən çox olarsa, üçlü batareyadan ümumiyyətlə istifadə olunmaya bilər. Temperatur -10 ℃-dən çox olarsa, litium dəmir batareyanın tutumu buraxılmayacaq.