Scurtă introducere a de baterii cu litiu Tipuri
Bateriile cu ioni cu litiu pot fi împărțite în două categorii: baterii cu ioni de litiu lichid (LIB) și baterii cu ioni cu litiu polimer (buza pentru scurt). Bateriile cu ioni cu litiu polimer pot fi împărțite în baterii cu ioni cu litiu cu polimer solid, baterii cu ioni cu polimer cu polimer cu polimer cu polimer cu litiu-ion și baterii cu litiu-ion din materiale catodice polimerice; Conform materialelor catodice, acesta este împărțit în cobaltat de litiu, manganat de litiu, nichelat de litiu, materiale ternare, fosfat de fier de litiu, etc. Majoritatea surselor de alimentare mobile sunt fabricate din manganat de litiu. Ca și bateriile noastre obișnuite de telefon mobil, multe dintre ele sunt confecționate din manganat de litiu și cobaltat de litiu.
În prezent, materialele mainstream de pe piața vehiculelor electrice sunt baterii de litiu tern (manganat de cobalt nichel de litiu (Nichomn) O2), manganat de litiu (Limn2O4) și fosfat de fier de litiu (Lifepo4). În prezent, cele mai promițătoare materiale anodice utilizate în bateriile cu ioni de litiu electric sunt în principal manganat de litiu modificat (Limn2O4), fosfat de fier de litiu (Lifepo4) și manganat de cobalt de litiu (Li (Ni, Co, Co, Li), ternar Li-polimer al bateriei de litiu ternar cobal, este o baterie de litiu pozitivă, este politală a materialului electrodic al lithelului cobalului de litiu, care este o baterie de litiu de litiu cobal. (Li (NICOMN) O2) Etapa, din motive tehnice, tensiunea sa nominală a fost de doar 3,5-3,6 V, ceea ce a limitat gama de aplicații. Sanyo, Panasonic, Sony, LG și Samsung, cele cinci branduri majore din lume, au introdus baterii ternare. Un număr considerabil de linii de baterii cu caiet au înlocuit bateriile anterioare de cobaltate cu litiu cu baterii ternare. În ceea ce privește bateriile din coloana Sanyo și Samsung, producția de baterii de cobaltat cu litiu a fost complet întreruptă și transformată în baterii ternare. În prezent, majoritatea bateriilor de mare rată de înaltă rată la domiciliu și în străinătate folosesc materiale catodice ternare. Bateria de manganat de litiu este o baterie al cărei electrod pozitiv este confecționat din manganat de litiu. Tensiunea nominală a bateriei de manganat de litiu este de 2,5 ~ 4,2V V. Bateria de manganat de litiu este utilizată pe scară largă pentru costul scăzut și siguranța bună.
Bateria de manganat de litiu are o tensiune nominală de 3,7V, rezistența internă a produsului finit este ≤ 200mΩ, iar dimensiunea produsului este maximă19.2 * 56,5 * 69,5mm.
Materialul catod cu costuri reduse, siguranță bună și performanță la temperatură scăzută, dar materialul său în sine este instabil și ușor de descompus pentru a genera gaz, astfel încât este utilizat mai ales în amestecarea cu alte materiale pentru a reduce costurile bateriilor. Cu toate acestea, viața ciclului său se descompune rapid, este predispusă la umflare, performanța sa de temperatură ridicată este slabă, iar viața sa este relativ scurtă. Este utilizat în principal pentru baterii mari și medii și baterii de alimentare, iar tensiunea nominală este de 3,7V. Problemele comune, cum ar fi bateriile bombate și flatulența, sunt fluxul de electrolit.
Numele complet al bateriei de fosfat de fier de litiu este bateria cu ioni de litiu de fier de litiu, care este prea lungă. Deoarece performanța sa este potrivită în special pentru aplicarea puterii, cuvântul 'Power ' este adăugat la numele său, și anume Baterie de putere a fosfatului de fier de litiu. Unii oameni o numesc, de asemenea, bateria de alimentare 'Lithium Iron (Life).
Ieșirea cu eficiență ridicată: descărcarea standard este de 2 ~ 5 C, descărcarea continuă de curent ridicat poate atinge 10C, iar descărcarea instantanee a impulsului (10S) poate ajunge la 2 ～ 5C;
O performanță bună la temperatură ridicată: temperatura internă este de până la 95 ℃ atunci când temperatura externă este de 65 ℃, iar temperatura poate atinge 160 ℃ atunci când bateria este evacuată, astfel încât structura bateriei este sigură și intactă;
Chiar dacă interiorul sau din exteriorul bateriei este deteriorat, bateria nu arde, nu explodează și are cea mai bună siguranță;
Durată de viață excelentă, după 500 de cicluri, capacitatea de descărcare este încă mai mare de 95%; Durata de viață a bateriei ar trebui să fie de 800 ~ 2000 de ori.
Excesul de descărcare la zero volți nu este deteriorat;
Poate fi încărcat rapid;
Cost scăzut;
Bateria cu fosfat de fier de litiu cu aceeași dimensiune și capacitate este de 1/3 din cea a bateriei cu plumb și 1/3 din cea a bateriei cu plumb.
Nu există poluare pentru mediu. Bateria nu conține metale grele și metale rare (bateriile Ni-MH au nevoie de metale rare), este non-toxică (certificarea SGS trecută), nu are poluare, se conformează reglementărilor Europene ROHS și este o baterie verde absolută. Cu toate acestea, există o cantitate mare de plumb în bateriile cu plumb-acid, ceea ce va provoca în continuare poluare secundară mediului dacă nu este eliminat în mod corespunzător după ce au fost aruncate, în timp ce materialele cu fosfat de fier de litiu nu au poluare în timpul producției și utilizării.
Comparația bateriei ternare cu litiu și a bateriei de fosfat de fier de litiu
Folosind aceeași structură a bateriei, materialele ternare și materialele de fosfat de fier de litiu au fost selectate pentru a face baterii, iar testele de descărcare, încărcare și ciclism au fost efectuate în condiții diferite. Materialele ternare au avantaje în rata de încărcare, rata de descărcare și performanța de descărcare la diferite temperaturi, în timp ce materialele cu fosfat de fier de litiu au o performanță mai bună a ciclismului și pot menține în continuare mai mult de 80% din capacitatea inițială după 5 000 de cicluri în 1 C .. Bateria fosfatului de fier de litiu este, de asemenea, superioară materialelor ternale în siguranță.
De exemplu, în mod convențional, o singură celulă a bateriei de litiu ternar este de 800 de ori, iar durata de viață a ciclului bateriei de grup este de 400-500 de ori; Performanță bună la temperatură scăzută. Durata de viață a ciclului celulei cu baterie de fier de litiu este de 2000 de ori, iar durata de viață a ciclului bateriei de grup este de 800-1000 de ori; Bateriile de fier cu litiu sunt disponibile în 18650 cilindri (dimensiuni cilindrice și puțin mai mari decât bateriile ternare de litiu), precum și în pachete moi.
Dezavantaje ale bateriei de fosfat de fier de litiu: Densitatea de la robinet a electrodului pozitiv al bateriei de fosfat de fier de litiu este mică, iar densitatea este în general de aproximativ 0,8 până la 1,3. Volum mare.
Conductivitatea slabă, rata de difuzie lentă a ionilor de litiu și capacitatea specifică reală scăzută la încărcare și descărcare la momente mari. Performanța la temperatură scăzută a bateriei de fosfat de fier de litiu este slabă. (Într-un mediu deosebit de rece, cum ar fi frigul în timpul iernii în Europa, electricitatea nu poate fi eliberată la temperaturi peste 10 ℃).
Depozitarea și întreținerea bateriilor cu litiu
Este mai bine să descărcați bateria de litiu parțial în loc de complet și să încercați să evitați descărcarea completă frecventă. Cel mai bine este să deconectați bateria imediat după ce este complet încărcată.
Rata de îmbătrânire a bateriei de litiu este determinată de temperatură și stare de încărcare. Următorul tabel ilustrează reducerea capacității bateriei sub doi parametri.
Încărcare de temperatură 40% încărcare 100%
0° C 98% Capacitate după un an de 94% capacitate după un an
25 ° C 96% Capacitate după un an de 80% capacitate după un an
40 ° C 85% Capacitate după un an de 65% capacitate după un an
60 ° C 75% Capacitate după un an 60% capacitate după trei luni
Întreținere: Bateria de litiu ternar este excesivă, iar bateria este deteriorată și atunci când tensiunea este prea mică. Este recomandat să -l mențineți la fiecare trei luni. Dacă este posibil, încercați să încărcați bateria la 40% și să o mențineți într -un loc răcoros. În acest fel, circuitul de protecție al bateriei poate funcționa într -o perioadă lungă de depozitare. Dacă bateria este plasată la temperatură ridicată după ce a fost încărcată complet, aceasta va provoca daune mari bateriei.
Depozitare: Depozitare pe termen scurt: Depozitați bateria într-un gaz uscat, non-coroziv, cu temperatură și umiditate între 20 C și 35 C 65 20%. Dacă temperatura și umiditatea sunt mai mari sau mai mici decât această temperatură și umiditate, părțile metalice ale bateriei vor rugini sau bateria se va scurge.
Depozitare pe termen lung: Deoarece stocarea pe termen lung va accelera auto-descărcarea și pasivarea substanțelor active ale bateriei, temperatura ambiantă și umiditatea ar trebui să fie cuprinse între 10 C și 30 C 65 20%. În același timp, pentru a reduce impactul negativ al auto-descărcării și pasivarea substanțelor active cauzate de stocarea pe termen lung (cum ar fi mai mult de un an), bateria ar trebui să fie încărcată și descărcată o dată la trei luni pentru a-și restabili performanța inițială.
Durată de viață: În circumstanțe normale, cea mai bună temperatură de serviciu a bateriei de litiu este de 20 ~ 25 ℃, deci în condiții de temperatură de jos, durata de viață a bateriei de litiu va fi redusă la jumătate. Dacă viața normală este de 500 de cicluri, temperatura de jos poate fi mai mică de 300 de ori. Dacă temperatura depășește -20 ℃, este posibil ca bateria ternară să nu fie utilizată deloc. Dacă temperatura depășește -10 ℃, capacitatea bateriei de fier de litiu nu va fi eliberată.
