Introduktion av litiumbatteri för elcykel

Kort introduktion av litiumbatterier typer av

Litiumjonbatterier kan delas in i två kategorier: flytande litiumjonbatterier (LIB) och polymera litiumjonbatterier (LIP förkortas).Polymerlitiumjonbatterier kan delas in i fasta polymerelektrolytlitiumjonbatterier, gelpolymerelektrolytlitiumjonbatterier och litiumjonbatterier gjorda av polymerkatodmaterial;Enligt katodmaterialen är det uppdelat i litiumkoboltat, litiummanganat, litiumnickelat, ternära material, litiumjärnfosfat, etc. De flesta mobila strömförsörjningar är gjorda av litiummanganat.Liksom våra vanliga mobiltelefonbatterier är många av dem gjorda av litiummanganat och litiumkoboltat.

För närvarande är de vanliga materialen på elfordonsmarknaden ternära litiumbatterier (litiumnickelkoboltmanganat (nichomn) O2), litiummanganat (LiMn2O4) och litiumjärnfosfat (LiFePO4).För närvarande är de mest lovande anodmaterialen som används i kraftlitiumjonbatterier främst modifierat litiummanganat (LiMn2O4), litiumjärnfosfat (LiFePO4) och litiumnickelkoboltmanganat (Li (Ni, Co, Co, Li) ternär li-polymer av ternärt litiumbatteri är ett litiumbatteri vars positiva elektrodmaterial är litiumnickelkoboltmanganat (Li(NiCoMn)O2 Prekursorprodukten av ternärt positivt elektrodmaterial tar nickelsalt, koboltsalt och mangansalt som råmaterial, och förhållandet mellan). nickelkobolt mangan i det kan justeras enligt faktiska behov Jämfört med litiumkoboltatbatteri, har batteriet med ternärt material som positiv elektrod högre säkerhet, balanserad kapacitet och säkerhet, och bättre cykelprestanda än normalt litiumkoboltat. på grund av tekniska skäl var dess nominella spänning endast 3,5-3,6V, vilket begränsade dess tillämpningsområde, men fram till nu, med den kontinuerliga förbättringen av formeln och perfekt struktur, har batteriets nominella spänning nått 3,7V, och dess kapacitet. har nått eller överskridit nivån för litiumkoboltoxidbatteri.SANYO, PANASONIC, SONY, LG och SAMSUNG, världens fem stora batterimärken, har introducerat ternära batterier.Ett stort antal batterilinjer för bärbara datorer har ersatt de tidigare litiumkoboltatbatterierna med ternära batterier.När det gäller SANYO- och SAMSUNG-kolonnbatterier har tillverkningen av litiumkoboltatbatterier helt upphört och övergått till ternära batterier.För närvarande använder de flesta små höghastighetsbatterier hemma och utomlands ternära katodmaterial.Litiummanganatbatteri är ett batteri vars positiva elektrod är gjord av litiummanganat.Den nominella spänningen för litiummanganatbatteri är 2,5~4,2v V. Litiummanganatbatteri används ofta för sin låga kostnad och goda säkerhet. 

litiummanganatbatteri har en nominell spänning på 3,7v, den inre resistansen hos den färdiga produkten är ≤ 200mω, och produktstorleken är max 19,2 * 56,5 * 69,5 mm.

Katodmaterialet med låg kostnad, bra säkerhet och lågtemperaturprestanda, men dess material i sig är instabilt och lätt att sönderdela för att generera gas, så det används mest i blandning med andra material för att minska kostnaderna för batterier.Dess livslängd avtar dock snabbt, den är benägen att bukta ut, dess prestanda vid höga temperaturer är dålig och dess livslängd är relativt kort.Den används främst för stora och medelstora batterier och kraftbatterier, och dess nominella spänning är 3,7V.Vanliga problem, som utbuktande batterier och flatulens, är utflödet av elektrolyt.

Det fullständiga namnet på litiumjärnfosfatbatteri är litiumjärnfosfatlitiumjonbatteri, vilket är för långt.Eftersom dess prestanda är särskilt lämpad för strömtillämpning, läggs ordet 'power' till dess namn, nämligen litiumjärnfosfatbatteri.Vissa människor kallar det också 'litiumjärn (LiFe) batteri'.

Högeffektiv utgång: standardurladdning är 2 ~ 5 C, kontinuerlig högströmsurladdning kan nå 10C, och momentan pulsurladdning (10S) kan nå 2~5C;

Bra prestanda vid hög temperatur: den interna temperaturen är så hög som 95 ℃ när den yttre temperaturen är 65 ℃, och temperaturen kan nå 160 ℃ när batteriet är urladdat, så batteriets struktur är säker och intakt;

Även om batteriets insida eller utsida är skadad, brinner inte batteriet, exploderar inte och har den bästa säkerheten;

Utmärkt cykellivslängd, efter 500 cykler är dess urladdningskapacitet fortfarande större än 95%;Batteriets livslängd bör vara 800 ~ 2000 gånger.

Överurladdning till noll volt är inte skadad;

Kan laddas snabbt;

Låg kostnad;

Litiumjärnfosfatbatteriet med samma storlek och kapacitet är 1/3 av blybatteriets och 1/3 av blybatteriets.

Det finns ingen förorening av miljön.Batteriet innehåller inga tungmetaller och sällsynta metaller (Ni-MH-batterier behöver sällsynta metaller), är giftfritt (SGS-certifiering godkänd), är föroreningsfritt, överensstämmer med europeiska ROHS-regler och är ett absolut grönt batteri.Det finns dock en stor mängd bly i bly-syrabatterier, som fortfarande kommer att orsaka sekundär förorening av miljön om det inte kasseras på rätt sätt efter att ha kasserats, medan litiumjärnfosfatmaterial inte har några föroreningar under produktion och användning.

Jämförelse av ternärt litiumbatteri och litiumjärnfosfatbatteri

Med användning av samma batteristruktur valdes ternära material och litiumjärnfosfatmaterial ut för att tillverka batterier, och testerna av urladdning, laddning och cykling utfördes under olika förhållanden.Ternära material har fördelar i laddningshastighet, urladdningshastighet och urladdningsprestanda vid olika temperaturer, medan litiumjärnfosfatmaterial har bättre cyklingsprestanda och kan fortfarande behålla mer än 80 % av den initiala kapaciteten efter 5 000 cykler i 1 C. Litiumjärn Fosfatbatteri är också överlägset ternära material i säkerhet.

Till exempel är den enstaka cellen i ett ternärt litiumbatteri 800 gånger, och cykellivslängden för ett gruppbatteri är 400-500 gånger;Bra lågtemperaturprestanda.Cykellivslängden för litiumjärnbattericellen är 2000 gånger, och cykeltiden för gruppbatteriet är 800-1000 gånger;Litiumjärnbatterier finns i 18650 cylindrar (cylindriska och något större i storlek än ternära litiumbatterier), och även i mjuka förpackningar.

Nackdelar med litiumjärnfosfatbatteri: Tappdensiteten för den positiva elektroden hos litiumjärnfosfatbatteriet är liten, och densiteten är i allmänhet cirka 0,8 till 1,3.Stor volym.

 Dålig ledningsförmåga, långsam diffusionshastighet av litiumjoner och låg faktisk specifik kapacitet vid laddning och urladdning vid höga tider.Lågtemperaturprestanda för litiumjärnfosfatbatteri är dålig.(i en särskilt kall miljö, som kallt på vintern i Europa, kan elektricitet inte släppas ut vid temperaturer över -10 ℃).

Förvaring och underhåll av litiumbatterier

Det är bättre att ladda ur litiumbatteriet delvis istället för helt, och försök undvika frekvent fullständig urladdning.Det är bäst att koppla ur batteriet direkt efter att det är fulladdat.

Litiumbatteriets åldringshastighet bestäms av temperatur och laddningstillstånd.Följande tabell illustrerar minskningen av batterikapaciteten under två parametrar.

Temperaturladdning 40% laddning 100%

       0°C                              98 % kapacitet efter ett år 94 % kapacitet efter ett år 

      25°C                             96 % kapacitet efter ett år 80 % kapacitet efter ett år             

      40°C                             85 % kapacitet efter ett år 65 % kapacitet efter ett år  

      60°C 75 % kapacitet efter ett år 60 % kapacitet efter tre månader

Underhåll: det ternära litiumbatteriet är överurladdat och batteriet skadas också när spänningen är för låg.Det rekommenderas att underhålla det var tredje månad.Om möjligt, försök att ladda batteriet till 40 % och förvara det på en sval plats.På så sätt kan batteriets egen skyddskrets fungera under en lång lagringstid.Om batteriet placeras i hög temperatur efter att det har laddats upp, kommer det att orsaka stor skada på batteriet.

Förvaring: Korttidsförvaring: Förvara batteriet på en torr, icke-korrosiv gasplats med en temperatur och luftfuktighet mellan -20 C och 35 C 65 20%.Om temperaturen och luftfuktigheten är högre eller lägre än denna temperatur och luftfuktighet kommer metalldelarna i batteriet att rosta eller batteriet kommer att läcka. 

Långtidsförvaring: Eftersom långtidsförvaring kommer att påskynda självurladdningen och passiveringen av aktiva ämnen i batteriet, bör den omgivande temperaturen och luftfuktigheten vara mellan 10 C och 30 C 65 20%.Samtidigt, för att minska den negativa effekten av självurladdning och passivering av aktiva substanser orsakade av långtidslagring (som mer än ett år), bör batteriet laddas och laddas ur en gång var tredje månad för att återställa dess originalföreställning.

Livslängd: Under normala omständigheter är den bästa servicetemperaturen för litiumbatteriet 20 ~ 25 ℃, så under villkoret med bottentemperatur kommer litiumbatteriets livslängd att halveras.Om den normala livslängden är 500 cykler kan bottentemperaturen bara vara mindre än 300 gånger.Om temperaturen överstiger -20℃ kanske det ternära batteriet inte används alls.Om temperaturen överstiger -10 ℃ kommer kapaciteten på litiumjärnbatteriet inte att frigöras.