- 22
- Nov
Karakteristika og fordele ved lithium-batterier
【Resumé】:
Lithiumbatteriproducenter lithiumbatterier har vakt stor interesse og opmærksomhed for deres høje specifikke energi, lange cykluslevetid, brede driftstemperaturområde og andre egenskaber. Det, der er særligt attraktivt, er, at den gennemsnitlige pris på batterier pr. cyklus ikke er høj. Desuden er der en nedadgående tendens. Følgende producenter af lithiumbatterier vil præsentere fordelene og egenskaberne ved lithiumbatterier i detaljer.
Producenter af lithiumbatterier beskriver kort lithiumbatteriers egenskaber og fordele
Lithiumbatteriproducenter lithiumbatterier har vakt stor interesse og opmærksomhed for deres høje specifikke energi, lange cykluslevetid, brede driftstemperaturområde og andre egenskaber. Det, der er særligt attraktivt, er, at den gennemsnitlige pris på batterier pr. cyklus ikke er høj. Desuden er der en nedadgående tendens. Følgende producenter af lithiumbatterier vil præsentere fordelene og egenskaberne ved lithiumbatterier i detaljer.
Producenter af lithiumbatterier
Sammenlignet med andre højenergi-sekundære batterier (såsom Ni-Cd-batterier, Ni-MH-batterier osv.), har producenter af lithium-ion-batterier betydelige ydeevnefordele, hovedsageligt i følgende aspekter.
Høj arbejdsspænding og stor specifik kapacitet
Brug af kulholdige lithium-interkalationsforbindelser såsom grafit eller petroleumskoks i stedet for lithium som den negative elektrode vil få batterispændingen til at falde. Men på grund af deres lave lithium-indføringspotentiale kan spændingstabet reduceres til en lav grænse. Samtidig kan valg af den passende lithium-interkalationsforbindelse som batteriets positive elektrode og valg af det passende elektrolytsystem (som bestemmer lithiumbatteriets elektrokemiske vindue) få lithiumbatteriet til at få en højere arbejdsspænding (-4V), hvilket er meget højere end for det vandige systembatteri. .
Selvom udskiftning af lithium med kulstofmaterialer vil reducere den specifikke kapacitet af materialet, faktisk for at sikre, at batteriet har en vis cykluslevetid i lithium sekundærbatteriet, er den negative elektrode lithium normalt mere end tre gange overdreven, så kvaliteten af lithiumbatteriet hos lithiumbatteriproducenten. Det faktiske fald i specifik kapacitet er ikke stort, og den volumenspecifikke kapacitet falder næsten ikke.
Høj energitæthed, lav selvafladningshastighed
Den højere arbejdsspænding og volumetriske specifikke kapacitet bestemmer den højere energitæthed af det sekundære lithiumbatteri. Sammenlignet med de i øjeblikket meget udbredte Ni-Cd-batterier og Ni-MH-batterier, har sekundære lithium-batterier højere energitæthed og har stadig et stort udviklingspotentiale.
Producenter af lithiumbatterier bruger ikke-vandige elektrolytsystemer til lithiumbatterier, og lithium-interkalerede kulstofmaterialer er termodynamisk ustabile i ikke-vandige elektrolytsystemer. Under opladning og afladningsprocessen vil reduktionen af elektrolytten danne en fast elektrolytmellemfilm (SEI) film på overfladen af den kulstofnegative elektrode, hvilket tillader lithiumioner at passere, men ikke tillader elektroner at passere, og gør elektrodens aktive materialer af forskellige ladede tilstande i Relativ stabil tilstand, så den har en lav selvafladningshastighed.
God sikkerhedsydelse, lang levetid
Grunden til, at producenter af lithiumbatterier bruger lithium som et anodebatteri, er usikker, fordi flere opladninger og afladninger ændrer strukturen af lithium-ionbatteriets positive elektrode og danner porøse dendritter. Når temperaturen øges, vil den have en voldsom eksoterm reaktion med elektrolytten, og dendritter kan gennembore mellemgulvet og forårsage interne kortslutninger. Lithium-batterier har ikke dette problem og er meget sikre.
For at undgå tilstedeværelsen af lithium i batteriet, anbefaler lithiumbatteriproducenten, at spændingen kontrolleres ved opladning. Af hensyn til sikkerheden er lithiumbatteriet udstyret med flere sikkerhedsanordninger. Under opladning og afladning af lithiumbatterier er der ingen strukturel ændring i indsættelse og deinterkalering af lithiumioner på katoden og anoden (gitteret vil udvide sig og trække sig sammen under indsættelses- og deinterkalationsprocessen), og fordi lithiuminterkalationsforbindelsen er mere stabil end lithium , lithiumdendritter vil ikke blive dannet under opladning og afladningsprocessen, hvilket forbedrer batteriets sikkerhedsydelse betydeligt, og cykluslevetiden er også væsentligt forbedret.