site logo

Njohuri teknike për mirëmbajtjen e baterive litium

 

A është mirëmbajtja e baterisë litium e saktë? Ky problem ka pllakosur shumë përdorues besnikë të telefonisë celulare, duke përfshirë edhe mua. Pasi u konsultova me disa informacione, pata rastin të konsultohem me një studente doktorature në elektrokimi, e cila është edhe zëvendësdrejtoreshë e një instituti të njohur të kërkimit të baterive në Kinë. Tani shkruani disa njohuri dhe përvojë të rëndësishme për t’i ndarë me lexuesit tuaj.

“Elektroda pozitive e një baterie litium zakonisht përbëhet nga një përbërës aktiv i litiumit, ndërsa elektroda negative është karboni me një strukturë të veçantë molekulare.” Një pjesë e rëndësishme e informacionit pozitiv të përdorur zakonisht është LiCoO2. Gjatë procesit të karikimit, potenciali elektrik në polin e baterisë e detyron përbërjen në elektrodën pozitive të lëshojë jonet e litiumit dhe t’i futë ato në karbon, ndërsa molekulat e elektrodës negative janë të rregulluara në një rrjedhë laminare. Jonet e litiumit ndahen nga struktura e shtresuar e karbonit gjatë shkarkimit dhe kombinohen me përbërjen e anodës. Lëvizja e joneve të litiumit gjeneron rrymë elektrike.

Parimi i reaksionit kimik është shumë i thjeshtë, por në prodhimin aktual industrial, ka çështje më praktike për t’u marrë parasysh: aditivët e elektrodave pozitive duhet të mbahen në mënyrë të përsëritur për aktivitetet dhe elektrodat negative duhet të projektohen në nivel molekular për të akomoduar më shumë litium. jonet; mbush Elektroliti ndërmjet anodës dhe katolitit, përveçse është i qëndrueshëm, por ka edhe përçueshmëri të shkëlqyer, duke ulur rezistencën e brendshme të baterisë.

Megjithëse bateritë e litiumit rrallë kanë efektin e kujtesës të baterive nikel-kadmium, ato nuk janë. Megjithatë, për arsye të ndryshme, bateritë e litiumit do të vazhdojnë të humbasin kapacitetin pas karikimit të përsëritur. Është e rëndësishme të modifikohen vetë të dhënat e anodës dhe katodës. Në nivelin molekular, struktura e zgavrës së elektrodave pozitive dhe negative që përmbajnë jonet e litiumit gradualisht do të shembet dhe bllokohet. Nga ana kimike, është pasivizimi aktiv i materialeve pozitive dhe negative, që tregon praninë e përbërjeve të tjera të qëndrueshme në reaksionet anësore. Ekzistojnë gjithashtu disa kushte fizike, si humbja graduale e të dhënave të anodës, të cilat përfundimisht do të zvogëlojnë numrin e joneve të litiumit që mund të lëvizin lirshëm gjatë karikimit dhe shkarkimit në bateri.

Mbingarkimi dhe shkarkimi, elektrodat në baterinë e litiumit përbëjnë dëmtim të përhershëm. Mund të kuptohet intuitivisht nga niveli molekular se emetimet e karbonit të anodës do të shkaktojnë lëshimin e tepërt të joneve të litiumit dhe strukturës së tyre të shtresuar në vjeshtë, dhe mbingarkesa do të shtrydhë shumë jone litium në të. Struktura e karbonit katodik parandalon çlirimin e disa joneve të litiumit. Kjo është arsyeja pse bateritë e litiumit shpesh pajisen me qarqe kontrolli të ngarkimit dhe shkarkimit.

Temperatura e papërshtatshme do të shkaktojë reaksione të tjera kimike në baterinë e litiumit dhe do të shfaqen komponime të panevojshme. Prandaj, shumë bateri litiumi janë të pajisura me diafragma të kontrollit të temperaturës së mirëmbajtjes ose aditivë elektrolite në elektrodat pozitive dhe negative. Kur bateria nxehet në një shkallë të caktuar, vrima e membranës së përbërë mbyllet ose elektroliti denatyrohet, rezistenca e brendshme e baterisë rritet derisa qarku të shkëputet dhe bateria nuk nxehet më, duke siguruar temperaturën normale të karikimit të baterisë.

A mundet karikimi dhe shkarkimi i thellë të rrisë kapacitetin aktual të baterive të litiumit? Ekspertët më thanë qartë se kjo është e pakuptimtë. Madje ata thanë se në bazë të njohurive të dy mjekëve, i ashtuquajturi aktivizimi me dozë të plotë të tre dozave të para është i pakuptimtë. Por pse shumë njerëz gërmojnë në informacionin e baterisë për të treguar se kapaciteti do të ndryshojë në të ardhmen? Kjo pikë do të përmendet më vonë.

Bateritë e litiumit në përgjithësi kanë çipa përpunimi dhe çipa kontrolli karikimi. Në proces, çipi ka një sërë regjistrash, kapacitet, temperaturë, ID, statusin e karikimit, kohën e shkarkimit dhe vlera të tjera. Këto vlera ndryshojnë gradualisht me përdorimin. Unë personalisht mendoj se efekti i rëndësishëm i përdorimit për rreth një muaj duhet të jetë ngarkimi dhe shkarkimi i plotë. Pasi manuali i udhëzimeve të korrigjojë vlerën e gabuar të këtyre regjistrave, kontrolli i karikimit dhe kapaciteti nominal i baterisë duhet të korrespondojnë me gjendjen aktuale të baterisë.