ელექტრო ველოსიპედის ლითიუმის ბატარეის დანერგვა

მოკლე შესავალი ლითიუმის ბატარეის ტიპები

ლითიუმ-იონური ბატარეები შეიძლება დაიყოს ორ კატეგორიად: თხევადი ლითიუმ-იონური ბატარეები (LIB) და პოლიმერული ლითიუმ-იონური ბატარეები (მოკლედ ტუჩები). პოლიმერული ლითიუმ-იონური ბატარეები შეიძლება დაიყოს მყარი პოლიმერული ელექტროლიტური ლითიუმ-იონური ბატარეებით, გელის პოლიმერული ელექტროლიტების ლითიუმ-იონური ბატარეებით და პოლიმერული კათოდური მასალებისგან დამზადებული ლითიუმ-იონური ბატარეები; კათოდური მასალების თანახმად, იგი იყოფა ლითიუმის კობალტატად, ლითიუმის მანგანატად, ლითიუმის ნიკელატში, სამჯერ მასალებზე, ლითიუმის რკინის ფოსფატში და ა.შ., მობილური ელექტრომომარაგების უმეტესი ნაწილი დამზადებულია ლითიუმის მანგანატისგან. ჩვენი ჩვეულებრივი მობილური ტელეფონის ბატარეების მსგავსად, ბევრი მათგანი დამზადებულია ლითიუმის მანგანატისა და ლითიუმის კობალტატისგან.

დღეისათვის, ელექტრული სატრანსპორტო ბაზარზე მთავარი მასალებია Ternary Lithium ბატარეები (Lithium Nickel Cobalt Manganate (Nichomn) O2), Lithium Manganate (Limn2O4) და Lithium რკინის ფოსფატი (LifePO4). დღეისათვის, ყველაზე პერსპექტიული ანოდური მასალები, რომლებიც გამოიყენება ელექტროენერგიის ლითიუმის იონური ბატარეებში, ძირითადად შეცვლილია ლითიუმის მანგანატი (limn2O4), ლითიუმის რკინის ფოსფატი (LifePO4) და ლითიუმის ნიკელის კობალტის მანგანატი (LI (NI, CO, CO, LI) Ternary Li-Polymer of Ternary Lithium. კობალტის მანგანატი (LI (NICOMN) O2). სიმძლავრე და უსაფრთხოების უკეთესი ციკლის შესრულება, ვიდრე ნორმალური ლითიუმის კობალტატი. Sanyo, Panasonic, Sony, LG და Samsung, მსოფლიოს ხუთი ძირითადი ბატარეის ბრენდი, შემოიტანეს ტერნარული ბატარეები. ნოუთბუქის ბატარეის ხაზების მნიშვნელოვანმა რაოდენობამ შეცვალა წინა ლითიუმის კობალტატის ბატარეები სამკერვალო ბატარეებით. Sanyo და Samsung სვეტის ბატარეების თვალსაზრისით, ლითიუმის კობალტატის ბატარეების წარმოება მთლიანად შეწყდა და მიუბრუნდა სამეურნეო ბატარეებს. ამჟამად, მცირე ზომის მაღალი დონის ელექტროენერგიის ბატარეები სახლში და მის ფარგლებს გარეთ იყენებენ სამკერვალო კათოდურ მასალებს. ლითიუმის მანგანატის ბატარეა არის ბატარეა, რომლის დადებითი ელექტროდი დამზადებულია ლითიუმის მანგანატისგან. ლითიუმის მანგანატის ბატარეის ნომინალური ძაბვა არის 2.5 ~ 4.2V V. ლითიუმის მანგანატის ბატარეა ფართოდ გამოიყენება მისი დაბალი ღირებულებისა და კარგი უსაფრთხოებისთვის. 

ლითიუმის მანგანატის ბატარეას აქვს ნომინალური ძაბვა 3.7V, მზა პროდუქტის შიდა წინააღმდეგობა არის ≤ 200mΩ, ხოლო პროდუქტის ზომა არის მაქსიმალური 19.2 * 56.5 * 69.5 მმ.

კათოდური მასალა, რომელსაც აქვს დაბალი ღირებულება, კარგი უსაფრთხოება და დაბალი ტემპერატურის შესრულება, მაგრამ მისი მასალა თავად არის არასტაბილური და ადვილად დაშლა გაზის წარმოქმნის მიზნით, ამიტომ იგი ძირითადად გამოიყენება სხვა მასალებთან შერევისას, ბატარეების ღირებულების შესამცირებლად. ამასთან, მისი ციკლის ცხოვრება სწრაფად იშლება, იგი მიდრეკილია ბულგერისკენ, მისი მაღალი ტემპერატურის შესრულება ცუდია, ხოლო მისი ცხოვრება შედარებით მოკლეა. იგი ძირითადად გამოიყენება დიდი და საშუალო ზომის ბატარეებისა და დენის ბატარეებისთვის, ხოლო მისი ნომინალური ძაბვაა 3.7V. საერთო პრობლემები, როგორიცაა ბატარეები და გამაგრება, ელექტროლიტების გადინებაა.

ლითიუმის რკინის ფოსფატის ბატარეის სრული სახელია ლითიუმის რკინის ფოსფატის ლითიუმის იონური ბატარეა, რომელიც ძალიან გრძელია. იმის გამო, რომ მისი შესრულება განსაკუთრებით შესაფერისია ელექტროენერგიის გამოყენებისთვის, სიტყვა 'ძალა ' ემატება მის სახელს, კერძოდ, ლითიუმის რკინის ფოსფატის ენერგიის ბატარეას. ზოგი ადამიანი მას უწოდებს 'ლითიუმის რკინის (სიცოცხლის) დენის ბატარეას '.

მაღალი ეფექტურობის გამომუშავება: სტანდარტული გამონადენია 2 ~ 5 C, უწყვეტი მაღალი დენის გამონადენი შეიძლება მიაღწიოს 10C- ს, ხოლო პულსის მყისიერი გამონადენი (10S) შეიძლება მიაღწიოს 2 ～ 5c;

კარგი შესრულება მაღალ ტემპერატურაზე: შიდა ტემპერატურა ისეთივე მაღალია, როგორც 95 ℃, როდესაც გარე ტემპერატურა 65 ℃, ხოლო ტემპერატურა შეიძლება მიაღწიოს 160 ℃, როდესაც ბატარეა განთავისუფლებულია, ამიტომ ბატარეის სტრუქტურა უსაფრთხო და ხელუხლებელია;

მაშინაც კი, თუ ბატარეის შიგნითა ან გარეთ დაზიანებულია, ბატარეა არ იწვის, არ აფეთქდება და აქვს საუკეთესო უსაფრთხოება;

შესანიშნავი ციკლის სიცოცხლე, 500 ციკლის შემდეგ, მისი გამონადენის სიმძლავრე ჯერ კიდევ 95%-ზე მეტია; ბატარეის პაკეტის ციკლის სიცოცხლე უნდა იყოს 800 ~ 2000 ჯერ.

ნულოვანი ვოლტზე გადაჭარბებული დატვირთვა არ არის დაზიანებული;

შეიძლება სწრაფად დააკისროს;

დაბალი ღირებულება;

ლითიუმის რკინის ფოსფატის ბატარეა იმავე ზომით და სიმძლავრით არის ტყვი-მჟავე ბატარეის 1/3 და ტყვიის მჟავე ბატარეის 1/3.

გარემოზე დაბინძურება არ არსებობს. ბატარეა არ შეიცავს მძიმე ლითონებს და იშვიათ ლითონებს (Ni-MH ბატარეებს იშვიათად სჭირდებათ ლითონები), არის არატოქსიკური (SGS სერტიფიკაცია), არის დაბინძურების გარეშე, შეესაბამება ევროპულ ROHS რეგულაციებს და არის აბსოლუტური მწვანე ბატარეა. ამასთან, ტყვიის მჟავას ბატარეებში დიდი რაოდენობით ტყვია, რაც გარემოს მეორეხარისხოვან დაბინძურებას გამოიწვევს, თუ იგი სწორად არ არის განლაგებული, ხოლო ლითიუმის რკინის ფოსფატის მასალებს წარმოების და გამოყენების დროს არ აქვთ დაბინძურება.

Ternary Lithium ბატარეისა და ლითიუმის რკინის ფოსფატის ბატარეის შედარება

ბატარეის იგივე ბატარეის, სამეულს მასალების და ლითიუმის რკინის ფოსფატის მასალების გამოყენებით შეირჩა ბატარეების დასამზადებლად, ხოლო გამონადენის, დატენვისა და ველოსიპედების ტესტები ჩატარდა სხვადასხვა პირობებში. სამკერვალო მასალებს აქვთ უპირატესობები დატენვის სიჩქარით, გამონადენის სიჩქარითა და გამონადენის შესრულებით სხვადასხვა ტემპერატურაზე, ხოლო ლითიუმის რკინის ფოსფატის მასალებს აქვთ უკეთესი ციკლის შესრულება და ჯერ კიდევ შეუძლიათ შეინარჩუნონ საწყისი სიმძლავრის 80% -ზე მეტი 5 000 ციკლის შემდეგ 1 C .. ლითიუმის რკინის ფოსფატის ბატარეა ასევე აღემატება უსაფრთხოების უსაფრთხოებას.

მაგალითად, პირობითად, Ternary Lithium- ის ბატარეის ერთჯერადი უჯრედი 800 ჯერ არის, ხოლო ჯგუფური ბატარეის ციკლის სიცოცხლე 400-500 ჯერ; დაბალი ტემპერატურის კარგი შესრულება. ლითიუმის რკინის ბატარეის უჯრედის ციკლის სიცოცხლე 2000-ჯერა, ხოლო ჯგუფური ბატარეის ციკლის ხანგრძლივობა 800-1000 ჯერ; ლითიუმის რკინის ბატარეები ხელმისაწვდომია 18650 ცილინდრებში (ცილინდრული და ოდნავ უფრო დიდი ზომით, ვიდრე სამკერვალო ლითიუმის ბატარეები), ასევე რბილ პაკეტებში.

ლითიუმის რკინის ფოსფატის ბატარეის უარყოფითი მხარეები: ლითიუმის რკინის ფოსფატის ბატარეის დადებითი ელექტროდის ონკანის სიმკვრივე მცირეა, ხოლო სიმკვრივე ზოგადად დაახლოებით 0.8 -დან 1.3 -მდეა. დიდი მოცულობა.

 ცუდი გამტარობა, ლითიუმის იონების ნელი დიფუზიის სიჩქარე და მაღალი ფაქტობრივი სპეციფიკური სიმძლავრე მაღალი დროს დატენვისა და განთავისუფლებისას. ლითიუმის რკინის ფოსფატის ბატარეის დაბალი ტემპერატურის შესრულება ცუდია. (განსაკუთრებით ცივ გარემოში, მაგალითად, ევროპაში ზამთარში სიცივე, ელექტროენერგია არ შეიძლება გაათავისუფლოს 10-ზე მეტი ტემპერატურაზე).

ლითიუმის ბატარეების შენახვა და მოვლა

უმჯობესია ლითიუმის ბატარეის ნაწილობრივ განთავისუფლება მთლიანად, და შეეცადეთ თავიდან აიცილოთ ხშირი სრული გამონადენი. უმჯობესია ბატარეის გამორთვა დაუყოვნებლივ, მას შემდეგ, რაც იგი სრულად დატენულია.

ლითიუმის ბატარეის დაბერების სიჩქარე განისაზღვრება ტემპერატურისა და დატენვის მდგომარეობით. ქვემოთ მოცემულ ცხრილში მოცემულია ბატარეის სიმძლავრის შემცირება ორი პარამეტრით.

ტემპერატურის მუხტი 40% მუხტით 100%

       0° C                              98% სიმძლავრე ერთი წლის შემდეგ 94% ტევადობით ერთი წლის შემდეგ 

      25 ° C                             96% სიმძლავრე ერთი წლის შემდეგ, ერთი წლის შემდეგ, ერთი წლის შემდეგ             

      40 ° C                             85% სიმძლავრე ერთი წლის შემდეგ 65% სიმძლავრე ერთი წლის შემდეგ  

      60 ° C 75% სიმძლავრე ერთი წლის შემდეგ 60% სიმძლავრის შემდეგ სამი თვის შემდეგ

მოვლა: Ternary Lithium ბატარეა ზედმეტია და ბატარეა ასევე დაზიანებულია, როდესაც ძაბვა ძალიან დაბალია. რეკომენდებულია მისი შენარჩუნება ყოველ სამ თვეში. თუ ეს შესაძლებელია, შეეცადეთ დააკისროთ ბატარეა 40% -მდე და შეინახეთ გრილ ადგილზე. ამ გზით, ბატარეის საკუთარი დაცვის მიკროსქემს შეუძლია მუშაობდეს გრძელი შენახვის პერიოდში. თუ ბატარეა მოთავსებულია მაღალ ტემპერატურაზე სრულად დატენვის შემდეგ, ეს გამოიწვევს ბატარეის დიდ ზიანს.

შენახვა: მოკლევადიანი საცავი: შეინახეთ ბატარეა მშრალ, არაორდინალურ გაზში, ტემპერატურით და ტენიანობით –20 C და 35 C 65 20%შორის. თუ ტემპერატურა და ტენიანობა უფრო მაღალია ან დაბალია, ვიდრე ეს ტემპერატურა და ტენიანობა, ბატარეის ლითონის ნაწილები ჟანგი იქნება ან ბატარეა გაჟონავს. 

გრძელვადიანი შენახვა: როგორც გრძელვადიანი შენახვა დააჩქარებს ბატარეის აქტიური ნივთიერებების თვითგანვითარებას და პასივაციას, გარემოს ტემპერატურა და ტენიანობა უნდა იყოს 10 C და 30 C 65 20%შორის. ამავდროულად, იმისათვის, რომ შეამციროს თვითგანვითარეთა უარყოფითი გავლენა და აქტიური ნივთიერებების პასიურობა, რომელიც გამოწვეულია გრძელვადიანი შენახვით (მაგალითად, ერთ წელზე მეტი ხნის განმავლობაში), ბატარეა უნდა დააკისროს და განთავისუფლდეს სამ თვეში ერთხელ, რათა აღადგინოს მისი ორიგინალური შესრულება.

სიცოცხლე: ნორმალურ პირობებში, ლითიუმის ბატარეის საუკეთესო მომსახურების ტემპერატურაა 20 ~ 25 ℃, ასე რომ, ქვედა ტემპერატურის პირობებში, ლითიუმის ბატარეის მომსახურების ხანგრძლივობა შემცირდება ნახევარზე. თუ ნორმალური სიცოცხლე 500 ციკლია, ქვედა ტემპერატურა შეიძლება იყოს მხოლოდ 300 -ჯერ ნაკლები. თუ ტემპერატურა აღემატება -20 ℃, სამეწარმეო ბატარეა შეიძლება საერთოდ არ გამოიყენოთ. თუ ტემპერატურა აღემატება -10 ℃, ლითიუმის რკინის ბატარეის სიმძლავრე არ გამოვა.