Libetri tsa lithium-ion li bitsoa “rocking chair-type” libeteri. Li-ion tse chesitsoeng li tsamaea lipakeng tsa li-electrode tse ntle le tse mpe ho hlokomela phetisetso ea tefo le ho fana ka matla ho li-circuits tsa kantle kapa ho tjhaja ho tsoa mohloling oa motlakase o kantle.

Nakong ea ts’ebetso e khethehileng ea ho tjhaja, motlakase o ka ntle o sebelisoa ho lipalo tse peli tsa betri, ‘me li-ion tsa lithium li ntšoa ho tloha linthong tse ntle tsa electrode ebe li kenya electrolyte. Ka nako e ts’oanang, li-electrone tse feteletseng li feta ka mokelli oa hona joale o motle ‘me li fallela ho electrode e mpe ka potoloho ea ka ntle; Li-ion tsa lithium li ka har’a electrolyte. E tloha ho electrode e ntle ho ea ho electrode e mpe, e feta ka diaphragm ho ea ho electrode e mpe; filimi ea SEI e fetang holim’a electrode e mpe e kenngoa mohahong oa graphite layered electrode e mpe ‘me e kopanya le lielektrone.

Nakong eohle ea ts’ebetso ea li-ion le li-elektronike, sebopeho sa betri se amang phetiso ea tefiso, ebang ke electrochemical kapa ‘mele, se tla ama ts’ebetso ea ho tjhaja ka potlako.

Litlhoko tsa ho tjhaja kapele bakeng sa likarolo tsohle tsa betri

Mabapi le libeteri, haeba u batla ho ntlafatsa ts’ebetso ea matla, u tlameha ho sebetsa ka thata likarolong tsohle tsa betri, ho kenyelletsa electrode e ntle, electrode e mpe, electrolyte, separator le moralo oa sebopeho.

eleketrode e ntle

Ha e le hantle, hoo e batlang e le mefuta eohle ea lisebelisoa tsa cathode e ka sebelisoa ho etsa libeteri tse tjhajang ka potlako. Thepa ea bohlokoa e lokelang ho netefatsoa e kenyelletsa conductivity (fokotsa ho hanyetsa ka hare), ho hasana (netefatsa kinetics), bophelo (u se ke ua hlalosa), le polokeho (u se ke ua hlalosa) , Ts’ebetso e nepahetseng ea ts’ebetso (sebaka se itseng sa holimo ha sea lokela ho ba joalo. kholo ho fokotsa maikutlo a mahlakoreng le ho sebeletsa polokeho).

Ha e le hantle, mathata a lokelang ho rarolloa bakeng sa boitsebiso bo bong le bo bong bo ka ‘na ba fapana, empa lisebelisoa tsa rona tse tloaelehileng tsa cathode li ka finyella litlhoko tsena ka letoto la lisebelisoa, empa lisebelisoa tse fapaneng le tsona li fapane:

A. Lithium iron phosphate e ka ‘na ea shebana haholo le ho rarolla mathata a conductivity le mocheso o tlaase. Ho etsa ho roala ha carbon, nanoization e itekanetseng (hlokomela hore e itekanetse, ka sebele ha se mohopolo o bonolo oa hore ho molemo ho feta), le ho thehoa ha li-conductors tsa ion holim’a likaroloana ke mekhoa e tloaelehileng ka ho fetisisa.

B. Thepa ea ternary ka boeona e na le conductivity e ntle ea motlakase, empa reactivity ea eona e phahame haholo, kahoo lisebelisoa tsa ternary ha li etse mosebetsi oa nano-scale (nano-ization ha e na antidote e kang panacea ho ntlafatsa ts’ebetso ea lisebelisoa, haholo-holo tšimo ea libeteri Ho na le linako tse ling tse ngata tse khahlanong le tšebeliso Chaena), ‘me tlhokomelo e eketsehileng e lefshoa ho ts’ireletseho le khatello ea maikutlo a mahlakoreng (ka electrolyte). Ntle le moo, bophelo ba hajoale ba lisebelisoa tsa ternary bo bolokehile, ‘me likotsi tsa morao-rao tsa ts’ireletso ea betri le tsona li etsahetse khafetsa. Eketsa litlhoko tse phahameng.

C. Lithium manganenate e bohlokoa haholo mabapi le bophelo ba tšebeletso. Ho boetse ho na le libeteri tse ngata tse tjhajang ka potlako tsa lithium manganate ‘marakeng.

eleketrode e fosahetseng

Ha betri ea lithium-ion e qosoa, lithium e fallela ho electrode e mpe. Monyetla o phahameng haholo o bakoang ke ho tjhaja ka potlako le hona joale o moholo o tla etsa hore matla a elektrode a mpe a be mpe le ho feta. Ka nako ena, khatello ea electrode e mpe ho amohela ka potlako lithium e tla eketseha, ‘me tšekamelo ea ho hlahisa lithium dendrites e tla eketseha. Ka hona, electrode e mpe ha ea lokela ho khotsofatsa feela ho ata ha lithium nakong ea ho tjhaja ka potlako. Litlhoko tsa kinetics tsa betri ea lithium ion le tsona li tlameha ho rarolla bothata ba polokeho bo bakoang ke tšekamelo e ntseng e eketseha ea lithium dendrites. Ka hona, bothata ba bohlokoa ba theknoloji ea motheo oa ho tjhaja ka potlako ke ho kenngoa ha li-ion tsa lithium ho electrode e mpe.

A. Hona joale, thepa e ka sehloohong ea li-electrode tse mpe ‘marakeng e ntse e le graphite (e ikarabellang bakeng sa hoo e ka bang 90% ea karolo ea’ maraka). Lebaka la mantlha le theko e tlase, ‘me ts’ebetso e felletseng ea ts’ebetso le matla a matla a graphite li batla li le ntle, li na le mefokolo e fokolang. . Ha e le hantle, ho boetse ho na le mathata ka electrode e mpe ea graphite. Bokaholimo bo batla bo le bobebe ho electrolyte, ‘me karabelo ea intercalation ea lithium e na le tataiso e matla. Ka hona, ke habohlokoa ho sebetsa ka thata ho ntlafatsa botsitso ba sebopeho sa bokaholimo ba graphite le ho khothaletsa ho ata ha li-ion tsa lithium holim’a substrate. tataiso.

B. Lisebelisoa tsa carbon le carbon e bonolo li boetse li bone tsoelo-pele e ngata lilemong tsa morao tjena: lisebelisoa tsa carbon tse thata li na le matla a phahameng a ho kenya lithium ‘me li na le li-micropores ka thepa, kahoo kinetics ea karabelo e ntle; le lisebelisoa tsa carbon tse bonolo li lumellana hantle le electrolyte, MCMB Thepa e boetse e emela haholo, empa lisebelisoa tsa carbon tse thata le tse bonolo ka kakaretso li tlaase ka katleho le litšenyehelo tse phahameng (‘me u nahane hore graphite e theko e tlaase, ke tšaba hore ha ho joalo. tšepo ho tloha ponong ea indasteri), kahoo tšebeliso ea hona joale e tlase haholo ho feta graphite, ‘me e sebelisoa haholo ho tse ling tse khethehileng Ka betri.

C. Ho thoe’ng ka lithium titanate? Ho e beha ka bokhutšoane: melemo ea lithium titanate ke matla a phahameng a matla, a sireletsehileng, le mefokolo e totobetseng. Matla a matla a tlase haholo, ‘me litšenyehelo li phahame ha li baloa ke Wh. Ka hona, maikutlo a betri ea lithium titanate ke theknoloji e sebetsang e nang le melemo ka linako tse itseng, empa ha e loketse liketsahalo tse ngata tse hlokang litšenyehelo tse phahameng le sebaka sa ho tsamaea ka sekepe.

D. Lisebelisoa tsa anode tsa Silicon ke tataiso ea bohlokoa ea nts’etsopele, ‘me betri e ncha ea 18650 ea Panasonic e qalile mokhoa oa khoebo oa thepa e joalo. Leha ho le joalo, mokhoa oa ho finyella teka-tekano pakeng tsa ho lelekisa ts’ebetso ea nanometer le litlhoko tse akaretsang tsa boemo ba micron tsa lisebelisoa tse amanang le indasteri ea betri e ntse e le mosebetsi o boima le ho feta.

Diaphragm

Mabapi le libeteri tsa mofuta oa matla, ts’ebetso ea morao-rao e beha litlhoko tse phahameng ho polokeho ea bona le bophelo ba bona. Theknoloji ea ho roala diaphragm e ke ke ea qojoa. Li-diaphragm tse koahetsoeng ka ceramic li ntse li ntšoa ka potlako ka lebaka la polokeho ea tsona e phahameng le bokhoni ba ho ja litšila tse ka har’a electrolyte. Haholo-holo, phello ea ho ntlafatsa polokeho ea libeteri tsa ternary e bohlokoa haholo.

Sistimi ea bohlokoahali e sebelisoang hajoale bakeng sa li-diaphragm tsa ceramic ke ho apesa likaroloana tsa alumina holim’a li-diaphragm tsa setso. Mokhoa o sa tloaelehang ke oa ho koahela likhoele tse tiileng tsa electrolyte holim’a diaphragm. Li-diaphragm tse joalo li na le khanyetso e tlase ea ka hare, ‘me phello ea ts’ehetso ea mochine ea li-diaphragms tse amanang le fiber e molemo. E ntle haholo, ‘me e na le tšekamelo e tlase ea ho thibela li-pores tsa diaphragm nakong ea ts’ebeletso.

Ka mor’a ho roala, diaphragm e na le botsitso bo botle. Le haeba mocheso o batla o phahame, ha ho bonolo ho honyela le ho holofala le ho baka potoloho e khuts’oane. Jiangsu Qingtao Energy Co., Ltd. e tšehetsoeng ke tšehetso ea tekheniki ea sehlopha sa lipatlisiso sa Nan Cewen sa Sekolo sa Thepa le Lisebelisoa sa Univesithi ea Tsinghua e na le moemeli ea itseng tabeng ena. Ho sebetsa, diaphragm e bontšoa setšoantšong se ka tlase.

Electrolyte

Electrolyte e na le tšusumetso e kholo ts’ebetsong ea libeteri tsa lithium-ion tse tjhajang ka potlako. Ho netefatsa botsitso le ts’ireletso ea betri tlas’a ho tjhaja ka potlako le hona joale, electrolyte e tlameha ho finyella litšobotsi tse latelang: A) e ke ke ea senyeha, B) e phahameng ea conductivity, ‘me C) ke inert ho lisebelisoa tse ntle le tse mpe. Etsa kapa qhala.

Haeba u batla ho finyella litlhoko tsena, senotlolo ke ho sebelisa li-additives le li-electrolyte tse sebetsang. Ka mohlala, ts’ireletseho ea libeteri tse potlakileng tsa ternary e ameha haholo ke eona, ‘me hoa hlokahala ho eketsa lisebelisoa tse sa tšoaneng tse thibelang mocheso o phahameng, tse thibelang lelakabe le li-anti-overcharge ho ntlafatsa polokeho ea eona ho isa tekanyong e itseng. Bothata ba khale le bo boima ba libeteri tsa lithium titanate, flatulence e phahameng ea mocheso, le tsona li tlameha ho ntlafatsoa ke electrolyte e sebetsang ka mocheso o phahameng.

Moralo oa sebopeho sa betri

Leano le tloahelehileng la ho ntlafatsa ke mofuta oa li-winding tsa VS tse pakiloeng. Li-electrode tsa betri e pakiloeng li lekana le kamano e bapileng, ‘me mofuta oa matsoelintsoeke o lekana le khokahano ea letoto. Ka hona, khanyetso ea ka hare ea pele e nyenyane haholo ‘me e loketse haholoanyane mofuta oa matla. ketsahalo.

Ho phaella moo, boiteko bo ka etsoa ka palo ea li-tab ho rarolla mathata a ho hanyetsa ka hare le ho senya mocheso. Ho phaella moo, ho sebelisa lisebelisoa tsa electrode tse phahameng tsa conductivity, ho sebelisa lisebelisoa tse ngata tsa conductive, le ho roala li-electrode tse tšesaane le tsona ke mekhoa e ka nahanoang.

Ka bokhutšoanyane, lintlha tse amang motsamao oa tefiso ka har’a betri le tekanyo ea ho kenngoa ha likoti tsa electrode li tla ama bokhoni ba ho tjhaja ka potlako ba libeteri tsa lithium-ion.

Kakaretso ea litsela tsa theknoloji ea ho tjhaja ka potlako bakeng sa bahlahisi ba tloaelehileng

Nako ea Ningde

Mabapi le electrode e ntle, CATL e ile ea theha theknoloji ea “super electronic network”, e etsang hore lithium iron phosphate e be le conductivity e ntle ea elektronike; ka holim’a “electrode graphite” e mpe, theknoloji ea “ion ion ring” e sebelisoa ho fetola graphite, ‘me graphite e fetotsoeng e nahanela ho tjhaja ka potlako le ho phahameng Ka litšobotsi tsa matla a matla, electrode e fosahetseng ha e sa na le ho feta ka- lihlahisoa nakong ea ho tjhaja ka potlako, e le hore e be le matla a ho tjhaja ka potlako a 4-5C, ho lemoha metsotso ea 10-15 ho tjhaja ka potlako le ho tjhaja, ‘me e ka netefatsa matla a matla a boemo ba tsamaiso ka holimo ho 70wh / kg, ho finyella 10,000 Cycle life.

Mabapi le tsamaiso ea mocheso, tsamaiso ea eona ea mocheso e lemoha ka ho feletseng “nako ea ho tjhaja ka bophelo bo botle” ea tsamaiso e tsitsitseng ea lik’hemik’hale ka mocheso o fapaneng le li-SOC, tse atolosang haholo mocheso o sebetsang oa libeteri tsa lithium-ion.

Waterma

Waterma ha e ntle morao tjena, ha re bueng ka theknoloji. Waterma e sebelisa lithium iron phosphate e nang le karoloana e nyane. Hajoale, “lithium iron phosphate” e tloaelehileng ‘marakeng e na le boholo ba likaroloana tse pakeng tsa 300 le 600 nm, ha Waterma e sebelisa 100 ho isa ho 300 nm lithium iron phosphate, kahoo li-ion tsa lithium li tla ba le Lebelo la ho falla ka potlako. qosoa le ho lokolloa. Bakeng sa litsamaiso tse ling ntle le libeteri, matlafatsa moralo oa litsamaiso tsa taolo ea mocheso le polokeho ea sistimi.

Matla a Manyenyane

Matsatsing a pele, Weihong Power o ile a khetha lithium titanate + porous composite carbon e nang le sebopeho sa spinel se ka mamellang ho tjhaja ka potlako le hona joale e le lisebelisoa tse mpe tsa electrode; e le ho thibela tšokelo ea matla a phahameng a hona joale ho polokeho ea betri nakong ea ho tjhaja ka potlako, Weihong Power Ho kopanya electrolyte e sa cheng, theknoloji e phahameng ea porosity le e phahameng ea permeability ea diaphragm le theknoloji ea STL e bohlale ea ho laola mocheso, e ka netefatsa polokeho ea betri. ha betri e tjhajwa kapele.

Ka 2017, e phatlalalitse moloko o mocha oa libeteri tse nang le matla a matla a matla, a sebelisa lisebelisoa tsa cathode tsa lithium manganate tse nang le matla a phahameng le a matla a matla, a nang le matla a le mong a matla a 170wh / kg, le ho finyella ho tjhaja ka potlako ka metsotso e 15. Sepheo ke ho ela hloko litaba tsa bophelo le polokeho.

Zhuhai Yinlong

Lithium titanate anode e tsejoa ka mefuta ea eona e pharaletseng ea mocheso oa ts’ebetso le sekhahla se seholo sa ho ntša tefiso. Ha ho na data e hlakileng mabapi le mekhoa e khethehileng ea tekheniki. Ha re bua le basebeletsi ba pontšo, ho boleloa hore tefiso ea eona e potlakileng e ka finyella 10C mme nako ea bophelo ke makhetlo a 20,000.

Bokamoso ba theknoloji ea ho tjhaja ka potlako

Ho sa tsotellehe hore na theknoloji ea ho tjhaja ka potlako ea likoloi tsa motlakase ke tataiso ea histori kapa ketsahalo e khutšoanyane, ha e le hantle, ho na le maikutlo a fapaneng hona joale, ‘me ha ho na qeto. E le mokhoa o mong oa ho rarolla matšoenyeho a mileage, e nkuoa sethaleng se le seng ka matla a betri le litšenyehelo tsa koloi ka kakaretso.

Matla a matla le ts’ebetso ea ho tjhaja ka potlako, ka betri e le ‘ngoe, ho ka boleloa hore ke litsela tse peli tse sa lumellaneng’ me li ke ke tsa finyelloa ka nako e le ‘ngoe. Ho lelekisa matla a matla a betri ke eona ntho e ka sehloohong. Ha matla a matla a phahame ka ho lekaneng ‘me matla a betri a koloi a lekaneng ho thibela seo ho thoeng ke “matšoenyeho a mefuta-futa”, tlhokahalo ea ts’ebetso ea ho tjhaja lebelo la betri e tla fokotseha; ka nako e ts’oanang, haeba matla a betri a le maholo, haeba litšenyehelo tsa betri ka kilowatt-hora e sa tlaase ka ho lekaneng, joale na hoa hlokahala? Theko ea Ding Kemao ea motlakase e lekaneng bakeng sa “ho se tšoenyehe” e hloka hore bareki ba ikhethele. Haeba u nahana ka eona, ho tjhaja kapele ho na le boleng. Pono e ‘ngoe ke litšenyehelo tsa lits’ebeletso tsa ho tjhaja ka potlako, tseo ehlileng e leng karolo ea litšenyehelo tsa sechaba kaofela ho khothaletsa phepelo ea motlakase.

Hore na tekhenoloji ea ho tjhaja ka potlako e ka khothaletsoa ka tekanyo e kholo, ho teteana ha matla le theknoloji ea ho tjhaja ka potlako e ntseng e hola ka potlako, le litheknoloji tse peli tse fokotsang litšenyehelo, li ka bapala karolo ea bohlokoa bokamosong ba tsona.