Breve introduzione di batterie al litio Tipi di
Le batterie agli ioni di litio possono essere divise in due categorie: batterie a ioni di litio liquido (LIB) e batterie agli ioni di litio polimerico (labbro in breve). Le batterie agli ioni di litio polimerico possono essere divise in batterie agli ioni di litio di elettroliti di polimero solido, batterie a elettroliti di polimero gel e batterie agli ioni di litio realizzati in materiali catodici polimerici; Secondo i materiali catodici, è diviso in cobaltato di litio, manganato di litio, litio nichelato, materiali ternari, fosfato di ferro al litio, ecc. La maggior parte delle alimentatori mobili sono realizzate in manganato di litio. Come le nostre solite batterie per telefoni cellulari, molte di esse sono realizzate in cobaltato di manganato di litio e litio.
Allo stato attuale, i materiali tradizionali nel mercato dei veicoli elettrici sono batterie ternarie di litio (litio nichel cobalt manganato (Nichomn) O2), manganato di litio (Limn2O4) e fosfato di ferro al litio (Lifepo4). Al momento, i materiali anodi più promettenti utilizzati in potenza le batterie a ioni di litio sono principalmente manganato di litio modificato (limn2o4), fosfato di ferro al litio (lifepo4) e cobalto di nichelo di litio cobalto il manganito di litium (li, co, co, li) ternario li-polimero di litio a batteria manganata di litio a batteria di litium alimgani di litium alimanato di litium per il litio è una batteria di litium di litium altamente (Li (Nicomn) O2). Cobaltato. Sanyo, Panasonic, Sony, LG e Samsung, i cinque principali marchi di batterie al mondo, hanno introdotto batterie ternarie. Un numero considerevole di linee batteria del notebook ha sostituito le precedenti batterie in cobaltato di litio con batterie ternarie. In termini di batterie a colonna di Sanyo e Samsung, la produzione di batterie in cobaltato di litio è stata completamente interrotta e trasformata in batterie ternarie. Al momento, la maggior parte delle piccole batterie ad alta velocità in patria e all'estero utilizza materiali catodici ternari. La batteria di manganato al litio è una batteria il cui elettrodo positivo è realizzato in manganato di litio. La tensione nominale della batteria di manganato al litio è di 2,5 ~ 4,2 V. La batteria di manganato al litio è ampiamente utilizzata per il suo basso costo e una buona sicurezza.
La batteria al manganita al litio ha una tensione nominale di 3,7 V, la resistenza interna del prodotto finito è ≤ 200mΩ e la dimensione del prodotto è max19.2 * 56,5 * 69,5 mm.
Il materiale catodico a basso costo, una buona sicurezza e le prestazioni a bassa temperatura, ma il suo materiale stesso è instabile e facile da decomporsi per generare gas, quindi viene utilizzato principalmente nella miscelazione con altri materiali per ridurre il costo delle batterie. Tuttavia, la sua durata del ciclo decade rapidamente, è soggetto a rigonfiamenti, le sue prestazioni ad alta temperatura sono scarse e la sua vita è relativamente breve. Viene utilizzato principalmente per batterie di grandi e medie dimensioni e batterie di alimentazione e la sua tensione nominale è di 3,7 V. I problemi comuni, come batterie sporgenti e flatulenza, sono il deflusso dell'elettrolita.
Il nome completo della batteria del fosfato di ferro al litio è la batteria di ioni di litio di ferro al litio, che è troppo lunga. Poiché le sue prestazioni sono particolarmente adatte per l'applicazione di alimentazione, la parola 'Power ' viene aggiunta al suo nome, vale a dire batteria di alimentazione in ferro di ferro al litio. Alcune persone lo chiamano anche 'litio ferro (vita) batteria di alimentazione '.
Uscita ad alta efficienza: lo scarico standard è di 2 ~ 5 ° C, la scarica ad alta corrente ad alta corrente può raggiungere 10c e lo scarico dell'impulso istantaneo (10S) può raggiungere 2 ～ 5C;
Buone prestazioni ad alta temperatura: la temperatura interna è alta quanto 95 ℃ quando la temperatura esterna è di 65 ℃ e la temperatura può raggiungere 160 ℃ quando la batteria viene scaricata, quindi la struttura della batteria è sicura e intatta;
Anche se l'interno o l'esterno della batteria è danneggiato, la batteria non brucia, non esplode e ha la migliore sicurezza;
Eccellente durata del ciclo, dopo 500 cicli, la sua capacità di scarica è ancora maggiore del 95%; La durata del ciclo del pacco batteria dovrebbe essere 800 ~ 2000 volte.
La scusa eccessiva a zero volt non è danneggiata;
Può essere addebitato rapidamente;
Basso costo;
La batteria del fosfato di ferro al litio con le stesse dimensioni e capacità è 1/3 di quella della batteria al piombo-acido e 1/3 di quella della batteria al piombo-acido.
Non c'è inquinamento per l'ambiente. La batteria non contiene metalli pesanti e metalli rari (batterie Ni-MH necessitano di metalli rari), non è tossica (la certificazione SGS approvata), è priva di inquinamento, è conforme alle normative ROHS europee ed è una batteria verde assoluta. Tuttavia, vi è una grande quantità di piombo nelle batterie al piombo-acido, che causerà comunque inquinamento secondario all'ambiente se non viene disposto correttamente dopo essere stati scartati, mentre i materiali di fosfato di ferro al litio non hanno inquinamento durante la produzione e l'uso.
Confronto della batteria al litio ternario e della batteria del fosfato di ferro al litio
Utilizzando la stessa struttura della batteria, i materiali ternari e i materiali di fosfato di ferro al litio sono stati selezionati per effettuare batterie e i test di scarico, carica e ciclismo sono stati effettuati in condizioni diverse. I materiali ternari presentano vantaggi nella velocità di carica, velocità di scarico e prestazioni di scarico a temperature diverse, mentre i materiali di fosfato di ferro al litio hanno prestazioni di ciclismo migliori e possono comunque mantenere oltre l'80% della capacità iniziale dopo 5.000 cicli in 1 c. La batteria del fosfato di ferro è anche superiore ai materiali ternari in sicurezza.
Ad esempio, convenzionalmente, la singola cella della batteria del litio ternario è 800 volte e la durata del ciclo della batteria di gruppo è di 400-500 volte; Buone prestazioni a bassa temperatura. La durata del ciclo della cella della batteria di ferro al litio è 2000 volte e la durata del ciclo della batteria di gruppo è di 800-1000 volte; Le batterie in ferro di litio sono disponibili nei cilindri 18650 (cilindrici e leggermente più grandi delle batterie al litio ternarie) e anche in pacchetti morbidi.
Svantaggi della batteria del fosfato di ferro al litio: la densità del rubinetto dell'elettrodo positivo della batteria del fosfato di ferro al litio è piccola e la densità è generalmente di circa 0,8 a 1,3. Grande volume.
Scarsa conduttività, tasso di diffusione lenta degli ioni al litio e bassa capacità specifica effettiva durante la ricarica e lo scarico in tempi elevati. Le prestazioni a bassa temperatura della batteria del fosfato di ferro al litio sono scarse. (In un ambiente particolarmente freddo, come il freddo in inverno in Europa, l'elettricità non può essere rilasciata a temperature superiori a 10 ℃).
Stoccaggio e manutenzione delle batterie al litio
È meglio scaricare parzialmente la batteria al litio anziché completamente e cercare di evitare frequenti scariche complete. È meglio scollegare la batteria immediatamente dopo che è stata completamente carica.
La velocità di invecchiamento della batteria al litio è determinata dalla temperatura e dallo stato di ricarica. La tabella seguente illustra la riduzione della capacità della batteria in due parametri.
Carica della temperatura del 40% carica del 100%
0° C 98% di capacità dopo un anno 94% di capacità dopo un anno
25 ° C Capacità 96% dopo un anno 80% di capacità dopo un anno
40 ° C 85% di capacità dopo un anno 65% di capacità dopo un anno
60 ° C di capacità 75% dopo un anno di capacità del 60% dopo tre mesi
Manutenzione: la batteria al litio ternario è sovraccaricata e la batteria è anche danneggiata quando la tensione è troppo bassa. Si consiglia di mantenerlo ogni tre mesi. Se possibile, prova a caricare la batteria al 40% e mantienila in un posto fresco. In questo modo, il circuito di protezione della batteria può funzionare entro un lungo periodo di conservazione. Se la batteria viene posizionata ad alta temperatura dopo essere stata completamente carica, causerà grandi danni alla batteria.
Archiviazione: stoccaggio a breve termine: conservare la batteria in un gas a gas secco e non corrosivo con una temperatura e umidità tra 20 C e 35 C 65 20%. Se la temperatura e l'umidità sono più elevate o inferiori a questa temperatura e umidità, le parti metalliche della batteria arruggineranno o la batteria perde.
Archiviazione a lungo termine: poiché l'archiviazione a lungo termine accelererà l'auto-scarica e la passivazione delle sostanze attive della batteria, la temperatura e l'umidità ambiente dovrebbero essere comprese tra 10 C e 30 C 65 20%. Allo stesso tempo, al fine di ridurre l'impatto negativo dell'auto-scarica e della passivazione di sostanze attive causate da una conservazione a lungo termine (come più di un anno), la batteria dovrebbe essere caricata e scaricata una volta ogni tre mesi per ripristinare le prestazioni originali.
Vita: in circostanze normali, la migliore temperatura di servizio della batteria al litio è di 20 ~ 25 ℃, quindi a condizione della temperatura inferiore, la durata di servizio della batteria al litio sarà ridotta della metà. Se la vita normale è di 500 cicli, la temperatura inferiore può essere solo inferiore a 300 volte. Se la temperatura supera -20 ℃, la batteria ternaria non può essere utilizzata affatto. Se la temperatura supera -10 ℃, la capacità della batteria di ferro al litio non verrà rilasciata.
