A lítium akkumulátor típusai
A lítium-ion akkumulátorok két kategóriába sorolhatók: folyékony lítium-ion akkumulátorok (LIB) és polimer lítium-ion akkumulátorok (rövidre ajak). A polimer lítium-ion akkumulátorokat szilárd polimer elektrolit-lítium-ion akkumulátorokra, gélpolimer elektroli-ion-ion akkumulátorokra és polimer katód anyagokból készült lítium-ion akkumulátorokra lehet osztani; A katód anyagok szerint lítium -kobaltátra, lítium -mangánátra, lítium -nikelátra, hármas anyagokra, lítium vas -foszfátra stb. Mint a szokásos mobiltelefon -akkumulátoraink, sokuk lítium -mangánból és lítium -kobaltátból készül.
Jelenleg az elektromos jármű piacán a mainstream anyagok a hármas lítium akkumulátorok (lítium nikkel kobalt -mangánát (Nichomn) O2), lítium -mangánát (LIMN2O4) és lítium vas -foszfát (LIFEPO4). At present, the most promising anode materials used in power lithium ion batteries are mainly modified lithium manganate (LiMn2O4), lithium iron phosphate (LiFePO4) and lithium nickel cobalt manganate (Li (Ni, Co, Co, Li) Ternary li-polymer of ternary lithium battery is a lithium battery whose positive electrode material is lithium nickel cobalt manganate (Li (Nicomn) O2) A hármas kompozit elektróda anyag prekurzor terméke a nikkel -sót, a kobalt sót és a mangán sót, és a nikkel -kobalt mangán aránya a tényleges igények szerint beállítható, és a lítium -kobaltáttal, az akkumulátorral és a jobb oldali bőséggel. A korai szakasz, technikai okok miatt, névleges feszültsége csak 3,5-3,6 V volt, ami korlátozta alkalmazási tartományát. A Sanyo, a Panasonic, a Sony, az LG és a Samsung, a világ öt fő akkumulátor márkája, hármas akkumulátorokat vezetett be. Jelentős számú notebook akkumulátorvezeték cserélte az előző lítium -kobaltát akkumulátorokat hármas akkumulátorokkal. A Sanyo és a Samsung oszlop akkumulátorai szempontjából a lítium -kobaltát akkumulátorok előállítását teljesen megszüntették, és hármas akkumulátorokhoz fordultak. Jelenleg a legtöbb kicsi, nagy sebességű energiát otthon és külföldön háromszoros katód anyagokat használnak. A lítium -mangánát akkumulátor olyan akkumulátor, amelynek pozitív elektródja lítium -mangánból készül. A lítium -mangánát akkumulátor névleges feszültsége 2,5 ~ 4,2 V V. A lítium -mangánát akkumulátort széles körben használják olcsó és jó biztonságához.
A lítium -mangánát akkumulátor névleges feszültsége 3,7 V, a késztermék belső ellenállása ≤ 200 mΩ, és a termék mérete max19.2 * 56,5 * 69,5 mm.
Az alacsony költségű, jó biztonsági és alacsony hőmérsékleti teljesítményű katód anyag, de maga az anyag instabil és könnyen bomlik, hogy gáztermeljen, tehát elsősorban más anyagokkal való keveréshez használják az akkumulátorok költségeinek csökkentése érdekében. A ciklus élettartama azonban gyorsan csökken, hajlamos a duzzadásra, magas hőmérsékleti teljesítménye gyenge, és élete viszonylag rövid. Elsősorban nagy és közepes méretű akkumulátorokhoz és energiaképességhez használják, és névleges feszültsége 3,7 V. A gyakori problémák, mint például a duzzadó akkumulátorok és a puffadás, az elektrolit kiáramlása.
A lítium vas -foszfát akkumulátor teljes neve a lítium vas -foszfát -lítium -ion akkumulátor, ami túl hosszú. Mivel teljesítménye különösen alkalmas az energiafelhasználáshoz, a 'Power ' szó hozzáadódik a nevéhez, nevezetesen a lítium vas foszfát -energiatörő akkumulátorhoz. Néhány ember azt is nevezi: 'lítium vas (élettartam) tápegység akkumulátornak'.
Nagy hatékonyságú output: A standard kisülés 2 ~ 5 ° C, a folyamatos nagy áramú kisülés elérheti a 10 ° C -ot, és a pillanatnyi impulzus kisülés (10s) elérheti a 2 ～ 5C -t;
Jó teljesítmény magas hőmérsékleten: A belső hőmérséklet akár 95 ℃ -t is, ha a külső hőmérséklet 65 ℃, és a hőmérséklet elérheti a 160 ℃ -t, amikor az akkumulátor kiürül, tehát az akkumulátor szerkezete biztonságos és ép;
Még akkor is, ha az akkumulátor belső vagy külső sérülése megsérül, az akkumulátor nem ég, nem robbant fel és a legjobb biztonsággal rendelkezik;
Kiváló ciklus élettartama, 500 ciklus után a kisülési kapacitása még mindig meghaladja a 95%-ot; Az akkumulátor -csomag ciklus élettartamának 800 ~ 2000 -szer kell lennie.
A nulla voltra történő túlterhelés nem sérült;
Gyorsan felszámítható;
Olcsó;
Az azonos méretű és kapacitással rendelkező lítium vas-foszfát akkumulátor 1/3-án az ólom-sav akkumulátor és az ólom-sav akkumulátor 1/3-a.
Nincs szennyezés a környezetre. Az akkumulátor nem tartalmaz nehézfémeket és ritka fémeket (a Ni-MH akkumulátoroknak ritka fémekre van szükségük), nem mérgező (az SGS tanúsítás átadta), szennyezésmentes, megfelel az Európai ROHS előírásoknak, és abszolút zöld akkumulátor. Ugyanakkor nagy mennyiségű ólom van az ólom-sav akkumulátorokban, ami továbbra is másodlagos szennyezést okoz a környezetben, ha azt nem ártalmatlanítják megfelelően, míg a lítium vas-foszfát anyagok nem szennyeződnek a termelés és használat során.
A hármas lítium akkumulátor és a lítium vas -foszfát akkumulátor összehasonlítása
Ugyanazon akkumulátorszerkezet felhasználásával a hármas anyagokat és a lítium vas -foszfát anyagokat választottuk az akkumulátorok készítéséhez, és a kisülés, a töltés és a kerékpározás teszteléseit különböző körülmények között végeztük. A hármas anyagok előnyei vannak a töltési sebességnek, a kisülési sebességnek és a kisülési teljesítménynek különböző hőmérsékleten, míg a lítium vas -foszfát anyagok jobb ciklusú teljesítményt nyújtanak, és 5 000 ciklus után továbbra is a kezdeti kapacitás több mint 80% -át képesek fenntartani. A lítium -vas foszfát akkumulátor szintén jobb, mint a hármas anyagok biztonságában.
Például hagyományosan a hármas lítium akkumulátor egyetlen cellája 800-szor, a csoportos akkumulátor ciklus élettartama 400-500-szor; Jó alacsony hőmérsékleti teljesítmény. A lítium vas akkumulátor cellájának ciklus élettartama 2000-szer, a csoportos akkumulátor ciklus élettartama 800-1000-szer; A lítium vas akkumulátorok 18650 hengerekben kaphatók (hengeres és kissé nagyobb méretű, mint a hármas lítium akkumulátorok), valamint a lágy csomagokban.
A lítium vas -foszfát akkumulátor hátrányai: A lítium -vas -foszfát akkumulátor pozitív elektróda csap sűrűsége kicsi, és a sűrűség általában körülbelül 0,8–1,3. Nagy hangerő.
Rossz vezetőképesség, a lítium -ionok lassú diffúziós sebessége és az alacsony tényleges specifikus kapacitás, ha magas időkben töltik és ürítik. A lítium vas -foszfát akkumulátor alacsony hőmérsékleti teljesítménye rossz. (Különösen hideg környezetben, például télen hidegen Európában, az áram nem szabadulhat fel 10 ℃ feletti hőmérsékleten).
A lítium akkumulátorok tárolása és karbantartása
Jobb, ha a lítium akkumulátort részben teljesen kiüríti, és megpróbálja elkerülni a gyakori teljes kisülést. A legjobb, ha az akkumulátort közvetlenül a teljes töltés után húzza ki.
A lítium akkumulátor öregedési sebességét a hőmérséklet és a töltési állapot határozza meg. Az alábbi táblázat szemlélteti az akkumulátor kapacitásának két paraméter alatt történő csökkentését.
Hőmérsékleti töltés 40% -os töltés 100%
0° C 98% kapacitás egy év után 94% -os kapacitás egy év után
25 ° C 96% kapacitás egy év után 80% -os kapacitás egy év után
40 ° C 85% kapacitás egy év után 65% kapacitás egy év után
60 ° C 75% kapacitás egy év után 60% -os kapacitás három hónap elteltével
Karbantartás: A hármas lítium akkumulátort túlzottan megsemmisítik, és az akkumulátor is megsérül, ha a feszültség túl alacsony. Javasoljuk, hogy háromhavonta tartsa fenn. Ha lehetséges, próbálja meg tölteni az akkumulátort 40% -ra, és tartsa hűvös helyen. Ilyen módon az akkumulátor saját védelmi áramköre hosszú tárolási időszakon belül működhet. Ha az akkumulátort teljes feltöltés után magas hőmérsékleten helyezik el, akkor az nagy károkat okoz az akkumulátor.
Tárolás: Rövid távú tárolás: Az akkumulátort száraz, nem korrózióban lévő gázhelyen tárolja, hőmérsékleten és páratartalommal 20 C és 35 C 65 20%között. Ha a hőmérséklet és a páratartalom magasabb vagy alacsonyabb, mint a hőmérséklet és a páratartalom, akkor az akkumulátor fémrészei rozsdásodnak, vagy az akkumulátor szivárog.
Hosszú távú tárolás: Mivel a hosszú távú tárolás felgyorsítja az akkumulátor aktív anyagának önmentését és passziválását, a környezeti hőmérsékletnek és a páratartalomnak 10 ° C és 30 C 65 20%között kell lennie. Ugyanakkor az önmegtakarítás és a hosszú távú tárolás által okozott aktív anyagok passzivációjának negatív hatásainak csökkentése érdekében (például több mint egy év) az akkumulátort háromhavonta egyszer kell feltölteni és kiüríteni, hogy helyreállítsák az eredeti teljesítményét.
Élet: Normál körülmények között a lítium akkumulátor legjobb szerviz hőmérséklete 20 ~ 25 ℃, tehát az alsó hőmérséklet mellett a lítium akkumulátor élettartama felére csökken. Ha a normál élettartam 500 ciklus, akkor az alsó hőmérséklet csak kevesebb, mint 300 -szor lehet. Ha a hőmérséklet meghaladja a -20 ℃ -t, akkor a hármas akkumulátort egyáltalán nem lehet használni. Ha a hőmérséklet meghaladja a -10 ℃ -t, akkor a lítium vas akkumulátor kapacitása nem szabadul fel.
