יצרני סוללות ליתיום סוללות ליתיום עוררו עניין ותשומת לב רבה בזכות האנרגיה הספציפית הגבוהה שלהן, חיי המחזור הארוכים שלהן, טווח טמפרטורות הפעולה הרחב ומאפיינים נוספים. מה שאטרקטיבי במיוחד הוא שהמחיר הממוצע של סוללות למחזור אינו גבוה. יתרה מכך, יש מגמת ירידה. יצרני סוללות הליתיום הבאים יציגו את היתרונות והמאפיינים של סוללות ליתיום בפירוט.
יצרני סוללות ליתיום מתארים בקצרה את המאפיינים והיתרונות של סוללות ליתיום

יצרני סוללות ליתיום סוללות ליתיום עוררו עניין ותשומת לב רבה בזכות האנרגיה הספציפית הגבוהה שלהן, חיי המחזור הארוכים שלהן, טווח טמפרטורות הפעולה הרחב ומאפיינים נוספים. מה שאטרקטיבי במיוחד הוא שהמחיר הממוצע של סוללות למחזור אינו גבוה. יתרה מכך, יש מגמת ירידה. יצרני סוללות הליתיום הבאים יציגו את היתרונות והמאפיינים של סוללות ליתיום בפירוט.

יצרני סוללות ליתיום

בהשוואה לסוללות משניות אחרות בעלות אנרגיה גבוהה (כגון סוללות Ni-Cd, סוללות Ni-MH וכו’), ליצרני סוללות ליתיום-יון יש יתרונות ביצועים משמעותיים, בעיקר בהיבטים הבאים.

מתח עבודה גבוה וקיבולת ספציפית גדולה

שימוש בתרכובות אינטרקלציה של ליתיום פחמני כגון גרפיט או קוקה נפט במקום ליתיום כאלקטרודה השלילית יגרום לירידת מתח הסוללה. עם זאת, בשל פוטנציאל החדרת הליתיום הנמוך שלהם, ניתן להפחית את אובדן המתח לגבול נמוך. יחד עם זאת, בחירה בתרכובת הליתיום המתאימה כאלקטרודה החיובית של הסוללה ובחירת מערכת האלקטרוליטים המתאימה (הקובעת את החלון האלקטרוכימי של סוללת הליתיום) יכולה לגרום לסוללת הליתיום להיות בעלת מתח עבודה גבוה יותר (-4V), שהוא גבוה בהרבה מזה של סוללת המערכת המימית. .

למרות שהחלפת הליתיום בחומרי פחמן תפחית את הקיבולת הספציפית של החומר, למעשה, על מנת להבטיח שלסוללה יש חיי מחזור מסוימים בסוללת הליתיום המשנית, ליתיום האלקטרודה השלילית היא בדרך כלל יותר מפי שלושה, כך שהאיכות של סוללת הליתיום ביצרן סוללות הליתיום הירידה בפועל בקיבולת הספציפית אינה גדולה, והקיבולת הספציפית לנפח כמעט ואינה יורדת.

צפיפות אנרגיה גבוהה, קצב פריקה עצמית נמוך

מתח העבודה הגבוה יותר והקיבולת הספציפית הנפחית קובעים את צפיפות האנרגיה הגבוהה יותר של סוללת הליתיום המשנית. בהשוואה לסוללות Ni-Cd וסוללות Ni-MH בשימוש נרחב כיום, לסוללות ליתיום משניות יש צפיפות אנרגיה גבוהה יותר ועדיין יש להן פוטנציאל גדול לפיתוח.

יצרני סוללות ליתיום משתמשים במערכות אלקטרוליטים לא מימיות לסוללות ליתיום, וחומרי פחמן עם ליתיום אינם יציבים מבחינה תרמודינמית במערכות אלקטרוליטים לא מימיות. במהלך תהליך הטעינה והפריקה, הפחתת האלקטרוליט תיצור סרט מוצק אלקטרוליט ביניים (SEI) על פני השטח של האלקטרודה השלילית של הפחמן, המאפשר ליוני ליתיום לעבור אך לא לאפשר לאלקטרונים לעבור, ולהפוך את האלקטרודה לחומרים פעילים של מצבי טעינה שונים במצב יציב יחסית, כך שיש לו קצב פריקה עצמית נמוך.

ביצועי בטיחות טובים, חיי מחזור ארוכים

הסיבה לכך שיצרני סוללות ליתיום משתמשים בליתיום כסוללת אנודה אינה בטוחה מכיוון שהטעינה והפריקה המרובה משנים את מבנה האלקטרודה החיובית של סוללת הליתיום יון, ויוצרות דנדריטים נקבוביים. כאשר הטמפרטורה מוגברת, תהיה לה תגובה אקסותרמית אלימה עם האלקטרוליט, ודנדריטים עלולים לנקב את הסרעפת ולגרום לקצרים פנימיים. לסוללות ליתיום אין בעיה זו והן בטוחות מאוד.

על מנת למנוע הימצאות ליתיום בסוללה, יצרן סוללות הליתיום ממליץ לשלוט במתח בעת הטעינה. למען הבטיחות, סוללת הליתיום מצוידת במספר התקני בטיחות. במהלך תהליך הטעינה והפריקה של סוללות ליתיום, אין שינוי מבני בהחדרה ובדה-אינטרקלציה של יוני ליתיום על הקתודה והאנודה (הסריג יתרחב ויתכווץ במהלך תהליך ההחדרה והדה-אינטרקלציה), ומכיוון שתרכובת האינטרקלציה של הליתיום היא יציב יותר מאשר ליתיום, ליתיום דנדריטים לא יווצרו במהלך תהליך הטעינה והפריקה, ובכך ישפרו משמעותית את ביצועי הבטיחות של הסוללה, וגם חיי המחזור משתפרים מאוד.