site logo

Технически познания за поддръжка на литиева батерия

 

Правилна ли е нашата поддръжка на литиевата батерия? Този проблем измъчва много лоялни потребители на мобилни телефони, включително мен. След като се консултирах с малко информация, имах възможността да се консултирам с докторант по електрохимия, който е и заместник-директор на известен изследователски институт за батерии в Китай. Сега запишете някои подходящи знания и опит, които да споделите с читателите си.

„Положителният електрод на литиева батерия обикновено е направен от активно съединение на литий, докато отрицателният електрод е въглерод със специална молекулярна структура. Важна част от често използваната положителна информация е LiCoO2. По време на процеса на зареждане електрическият потенциал на полюса на батерията принуждава съединението в положителния електрод да освободи литиеви йони и да ги вкара във въглерода, докато молекулите на отрицателния електрод са подредени в ламинарен поток. Литиевите йони се отделят от слоевата структура на въглерода по време на разреждането и се комбинират с анодното съединение. Движението на литиеви йони генерира електрически ток.

Принципът на химичната реакция е много прост, но в реалното промишлено производство има по-практични въпроси, които трябва да се разгледат: добавките за положителни електроди трябва да се поддържат многократно за дейности, а отрицателните електроди трябва да бъдат проектирани на молекулярно ниво, за да поемат повече литий йони; запълване Електролитът между анода и католита, освен че е стабилен, но има и отлична проводимост, намалявайки вътрешното съпротивление на батерията.

Въпреки че литиевите батерии рядко имат ефекта на паметта на никел-кадмиевите батерии, те не са. Въпреки това, поради различни причини, литиевите батерии ще продължат да губят капацитет след многократно зареждане. Важно е да промените самите данни за анода и катода. На молекулярно ниво структурата на кухината на положителните и отрицателните електроди, съдържащи литиеви йони, постепенно ще се срине и блокира. Химически това е активното пасивиране на положителни и отрицателни материали, което показва наличието на други стабилни съединения в страничните реакции. Има и някои физически условия, като постепенната загуба на данни за анодите, което в крайна сметка ще намали броя на литиевите йони, които могат да се движат свободно по време на зареждане и разреждане в батерията.

При презареждане и разреждане електродите в литиевата батерия представляват трайни повреди. От молекулярно ниво може интуитивно да се разбере, че въглеродните емисии от анода ще причинят прекомерно освобождаване на литиеви йони и тяхната слоеста структура през есента, а презареждането ще притисне твърде много литиеви йони в него. Структурата на катодния въглерод предотвратява отделянето на някои литиеви йони. Ето защо литиевите батерии често са оборудвани с вериги за управление на зареждане и разреждане.

Неправилната температура ще предизвика други химични реакции в литиевата батерия и ще се появят ненужни съединения. Поради това много литиеви батерии са оборудвани с диафрагми за контрол на температурата за поддръжка или електролитни добавки върху положителните и отрицателните електроди. Когато батерията се нагрее до определена степен, отворът на композитната мембрана се затваря или електролитът е денатуриран, вътрешното съпротивление на батерията се увеличава, докато веригата не бъде изключена и батерията вече не се нагрява, осигурявайки нормалната температура на зареждане на батерията.

Може ли дълбокото зареждане и разреждане да увеличат действителния капацитет на литиевите батерии? Експертите ясно ми казаха, че това е безсмислено. Те дори казаха, че въз основа на знанието на двамата лекари, така нареченото пълнодозово активиране на първите три дози е безсмислено. Но защо много хора се задълбочават в информацията за батерията, за да покажат, че капацитетът ще се промени в бъдеще? Тази точка ще бъде спомената по-късно.

Литиевите батерии обикновено имат чипове за обработка и контролни чипове за зареждане. В процеса, чипът има поредица от регистри, капацитет, температура, ID, статус на зареждане, време на разреждане и други стойности. Тези стойности постепенно се променят с употреба. Аз лично смятам, че важният ефект от използването за около месец трябва да е пълно зареждане и разреждане. След като ръководството за експлоатация трябва да коригира неправилната стойност на тези регистри, контролът на зареждането и номиналният капацитет на батерията трябва да съответстват на действителното състояние на батерията.