- 17
- Nov
Литий батареяларының сипаттамалары мен артықшылықтарын қысқаша сипаттаңыз
Литий батареяларын өндірушілер литий батареялары өздерінің жоғары меншікті энергиясы, ұзақ цикл мерзімі, кең жұмыс температурасы диапазоны және басқа да сипаттамалары үшін үлкен қызығушылық пен назар аударды. Ең тартымды нәрсе – бір циклдегі батареялардың орташа бағасы жоғары емес. Оның үстіне төмендеу үрдісі бар. Келесі литий батареяларын өндірушілер литий батареяларының артықшылықтары мен сипаттамаларын егжей-тегжейлі таныстырады.
Литий батареяларын өндірушілер литий батареяларының сипаттамалары мен артықшылықтарын қысқаша сипаттайды
Литий батареяларын өндірушілер литий батареялары өздерінің жоғары меншікті энергиясы, ұзақ цикл мерзімі, кең жұмыс температурасы диапазоны және басқа да сипаттамалары үшін үлкен қызығушылық пен назар аударды. Ең тартымды нәрсе – бір циклдегі батареялардың орташа бағасы жоғары емес. Оның үстіне төмендеу үрдісі бар. Келесі литий батареяларын өндірушілер литий батареяларының артықшылықтары мен сипаттамаларын егжей-тегжейлі таныстырады.
Литий батареяларын өндірушілер
Басқа жоғары қуатты қайталама батареялармен (мысалы, Ni-Cd батареялары, Ni-MH батареялары және т.б.) салыстырғанда литий-ионды аккумулятор өндірушілері негізінен келесі аспектілерде айтарлықтай өнімділікке ие.
Жоғары жұмыс кернеуі және үлкен меншікті сыйымдылық
Теріс электрод ретінде литийдің орнына графит немесе мұнай коксы сияқты көміртекті литий интеркалациялық қосылыстарын пайдалану батарея кернеуінің төмендеуіне әкеледі. Дегенмен, олардың литий енгізу әлеуеті төмен болғандықтан, кернеудің жоғалуын төменгі шекке дейін азайтуға болады. Сонымен қатар, аккумулятордың оң электроды ретінде сәйкес литий интеркалациялық қосылысын таңдау және сәйкес электролит жүйесін таңдау (литий батареясының электрохимиялық терезесін анықтайды) литий батареясының жоғары жұмыс кернеуіне (-4V) ие болуы мүмкін. су жүйесінің аккумуляторынан әлдеқайда жоғары. .
Литийді көміртекті материалдармен ауыстыру материалдың меншікті сыйымдылығын төмендетсе де, литий екінші батареясында батареяның белгілі бір циклінің қызмет ету мерзімін қамтамасыз ету үшін теріс электрод литий әдетте үш есе артық, сондықтан литий батареясын өндірушіде литий батареясының сапасы Меншікті сыйымдылықтың нақты төмендеуі үлкен емес, ал көлемнің меншікті сыйымдылығы әрең төмендейді.
Энергияның жоғары тығыздығы, өздігінен разрядтың төмен жылдамдығы
Жоғары жұмыс кернеуі және көлемдік меншікті сыйымдылық екінші реттік литий батареясының жоғары энергия тығыздығын анықтайды. Қазіргі уақытта кеңінен қолданылатын Ni-Cd батареяларымен және Ni-MH батареяларымен салыстырғанда, қайталама литий батареялары жоғары энергия тығыздығына ие және әлі де даму үшін үлкен әлеуетке ие.
Литий батареяларын өндірушілер литий батареялары үшін сусыз электролит жүйелерін пайдаланады, ал литий-интеркалацияланған көміртекті материалдар сусыз электролит жүйелерінде термодинамикалық тұрақсыз. Зарядтау және разрядтау процесі кезінде электролиттің азаюы көміртегі теріс электродтың бетінде литий иондарының өтуіне мүмкіндік беретін, бірақ электрондардың өтуіне жол бермейтін қатты электролит аралық (SEI) пленкасын қалыптастырады және электродтың белсенді материалдарын жасайды. Салыстырмалы түрде тұрақты күйде әртүрлі зарядталған күйлер, сондықтан оның өздігінен разряд жылдамдығы төмен.
Жақсы қауіпсіздік өнімділігі, ұзақ цикл мерзімі
Литий батареяларын өндірушілердің литийді анодты батарея ретінде пайдалануының себебі қауіпті, себебі көп зарядтау және разряд литий-ионды аккумулятордың оң электродының құрылымын өзгертіп, кеуекті дендриттерді қалыптастырады. Температура көтерілген кезде ол электролитпен күшті экзотермиялық реакцияға ие болады және дендрит диафрагманы тесіп, ішкі қысқа тұйықталуларды тудыруы мүмкін. Литий батареяларында мұндай проблема жоқ және өте қауіпсіз.
Батареяда литийдің болмауы үшін литий батареясын өндіруші зарядтау кезінде кернеуді бақылауды ұсынады. Қауіпсіздік мақсатында литий батареясы бірнеше қауіпсіздік құрылғыларымен жабдықталған. Литий батареяларын зарядтау және разрядтау процесінде катод пен анодқа литий иондарының кірістіру және деинтеркалациясында құрылымдық өзгерістер болмайды (кіргізу және деинтеркалация процесінде тор кеңейеді және жиырылады), сонымен қатар литий интеркалациялық қосылыс литийге қарағанда тұрақтырақ, литий дендриттері зарядтау және разрядтау процесінде түзілмейді, осылайша батареяның қауіпсіздік көрсеткіштерін айтарлықтай жақсартады және циклдің қызмет ету мерзімі де айтарлықтай жақсарады.