site logo

Kaalaman sa teknikal sa Pagpapanatili ng Lithium Battery

 

Tama ba ang aming pagpapanatili ng baterya ng Lithium? Ang problemang ito ay sinalanta ang maraming tapat na gumagamit ng mobile phone, kabilang ako. Pagkatapos kumonsulta sa ilang impormasyon, nagkaroon ako ng pagkakataong kumonsulta sa isang PhD na mag-aaral sa electrochemistry, na siya ring deputy director ng isang kilalang battery research institute sa China. Ngayon isulat ang ilang may-katuturang kaalaman at karanasan upang ibahagi sa iyong mga mambabasa.

“Ang positibong elektrod ng isang baterya ng lithium ay karaniwang gawa sa isang aktibong tambalan ng lithium, habang ang negatibong elektrod ay carbon na may espesyal na istraktura ng molekular.” Ang isang mahalagang bahagi ng karaniwang ginagamit na positibong impormasyon ay ang LiCoO2. Sa panahon ng proseso ng pag-charge, pinipilit ng electric potential sa poste ng baterya ang compound sa positive electrode na maglabas ng mga lithium ions at ipasok ang mga ito sa carbon, habang ang mga negatibong electrode molecule ay nakaayos sa isang laminar flow. Ang mga lithium ions ay pinaghihiwalay mula sa layered na istraktura ng carbon sa panahon ng paglabas at pinagsama sa anode compound. Ang paggalaw ng mga lithium ions ay bumubuo ng electric current.

Ang prinsipyo ng kemikal na reaksyon ay napaka-simple, ngunit sa aktwal na pang-industriyang produksyon, mayroong mas praktikal na mga isyu na dapat isaalang-alang: ang mga positibong electrode additives ay kailangang paulit-ulit na mapanatili para sa mga aktibidad, at ang mga negatibong electrodes ay kailangang idisenyo sa antas ng molekular upang mapaunlakan ang mas maraming lithium mga ion; punan Ang electrolyte sa pagitan ng anode at catholyte, bilang karagdagan sa pagiging matatag, ngunit mayroon ding mahusay na kondaktibiti, na binabawasan ang panloob na pagtutol ng baterya.

Bagama’t ang mga baterya ng lithium ay bihirang magkaroon ng epekto sa memorya ng mga baterya ng nickel-cadmium, ang mga ito ay hindi. Gayunpaman, dahil sa iba’t ibang dahilan, patuloy na mawawalan ng kapasidad ang mga baterya ng lithium pagkatapos ng paulit-ulit na pag-charge. Mahalagang baguhin ang anode at cathode data mismo. Sa antas ng molekular, ang istraktura ng lukab ng positibo at negatibong mga electrodes na naglalaman ng mga lithium ions ay unti-unting babagsak at haharang. Sa chemically, ito ay ang aktibong passivation ng positibo at negatibong mga materyales, na nagpapahiwatig ng pagkakaroon ng iba pang mga matatag na compound sa mga side reaction. Mayroon ding ilang pisikal na kundisyon, gaya ng unti-unting pagkawala ng data ng anode, na sa kalaunan ay magbabawas sa bilang ng mga lithium ions na malayang gumagalaw habang nagcha-charge at nagdi-discharge sa baterya.

Overcharge at discharge, ang mga electrodes sa lithium battery ay bumubuo ng permanenteng pinsala. Maaari itong madaling maunawaan mula sa antas ng molekular na ang mga anode carbon emissions ay magiging sanhi ng labis na pagpapalabas ng mga lithium ions at ang kanilang layered na istraktura sa taglagas, at ang sobrang singil ay mag-ipit ng masyadong maraming lithium ions dito. Pinipigilan ng istruktura ng cathode carbon ang paglabas ng ilang lithium ions. Ito ang dahilan kung bakit ang mga baterya ng lithium ay madalas na nilagyan ng mga circuit ng kontrol sa pagsingil at paglabas.

Ang hindi tamang temperatura ay magdudulot ng iba pang mga kemikal na reaksyon sa baterya ng lithium, at lilitaw ang mga hindi kinakailangang compound. Samakatuwid, maraming mga baterya ng lithium ang nilagyan ng maintenance temperature control diaphragms o electrolyte additives sa positive at negative electrodes. Kapag ang baterya ay pinainit sa isang tiyak na antas, ang composite na butas ng lamad ay sarado o ang electrolyte ay na-denatured, ang panloob na resistensya ng baterya ay tumataas hanggang sa ang circuit ay na-disconnect, at ang baterya ay hindi na umiinit, na tinitiyak ang normal na temperatura ng pag-charge ng baterya.

Maaari bang mapataas ng malalim na pag-charge at pagdiskarga ang aktwal na kapasidad ng mga baterya ng lithium? Malinaw na sinabi sa akin ng mga eksperto na ito ay walang kabuluhan. Sinabi pa nila na base sa kaalaman ng dalawang doktor, walang saysay ang tinatawag na full-dose activation ng unang tatlong dosis. Ngunit bakit maraming tao ang nagsusuri sa impormasyon ng baterya upang ipakita na magbabago ang kapasidad sa hinaharap? Ang puntong ito ay babanggitin mamaya.

Ang mga bateryang lithium sa pangkalahatan ay may mga processing chips at charging control chips. Sa proseso, ang chip ay may isang serye ng mga rehistro, kapasidad, temperatura, ID, katayuan ng pagsingil, oras ng paglabas at iba pang mga halaga. Ang mga halagang ito ay unti-unting nagbabago sa paggamit. Personal kong iniisip na ang mahalagang epekto ng paggamit ng halos isang buwan ay dapat na full charge at discharge. Kapag naitama na ng manual ng pagtuturo ang hindi wastong halaga ng mga rehistrong ito, ang kontrol sa pagsingil at nominal na kapasidad ng baterya ay dapat tumugma sa aktwal na estado ng baterya.