लिथियम आयन बैटरी परियोजना पृष्ठभूमि

  Lithium-ion battery is an indispensable energy storage product that drives human modern life, Lithium ion batteries are indispensable for daily communication, energy storage, household appliances, electric vehicles, electric ships, etc. And in special applications such as military, deep sea, and mining, lithium-ion batteries are characterized by their high energy density, long service life, and superior safety performance, Widely replaced the traditional lead-acid batteries, nickel-metal hydride batteries and other previous generation products.

लिथियम-आयन बैटरी एक प्रौद्योगिकी-गहन उद्योग है，इस उद्योग का विकास देश के उपकरण विनिर्माण और सामग्री उद्योगों के विकास को भी सक्रिय रूप से चला सकता है। उन्नत झिल्ली प्रौद्योगिकी, स्वचालित असेंबली लाइन प्रौद्योगिकी, कम ओस बिंदु और उच्च स्वच्छ वायु वातावरण प्रौद्योगिकी और लिथियम आयन बैटरी निर्माण की मुख्य प्रक्रिया में उपयोग किए जाने वाले संबंधित उपकरण, अन्य औद्योगिक प्रौद्योगिकियों और उपकरणों के विकास के लिए इसकी सकारात्मक मार्गदर्शन और प्रदर्शन भूमिका है। लिथियम-आयन बैटरियों में उपयोग की जाने वाली सामग्रियों को लिथियम-आयन बैटरियों, लिथियम कोबाल्टेट (लिथियम निकल कोबाल्ट मैंगनेट) कैथोड सामग्री, और उच्च-के लिए अल्ट्रा-पतली तांबे की पन्नी में गहरी प्रसंस्करण के लिए स्थानीय तांबा अयस्क, कोबाल्ट अयस्क और ग्रेफाइट अयस्क के साथ एकीकृत किया जा सकता है। ऊर्जा ग्रेफाइट एनोड सामग्री।

हालाँकि लिथियम-आयन बैटरियाँ वर्तमान में सबसे लोकप्रिय प्रकार की बैटरी हैं, प्रौद्योगिकी के विकास के साथ, कई प्रकार की लिथियम-आयन बैटरियाँ हैं, जिनमें से प्रत्येक के अपने फायदे और नुकसान हैं। हालाँकि, कुल मिलाकर, लिथियम-आयन बैटरियों के निम्नलिखित सामान्य फायदे और नुकसान हैं:

1. लिथियम-आयन बैटरी के फायदे.

(1) उच्च वोल्टेज: एकल बैटरी का कार्यशील वोल्टेज 3.7-3.8V तक पहुँच सकता है (उच्चतम सेल वोल्टेज 4.2V तक चार्ज किया जा सकता है), जो Ni Cd और Ni-H बैटरियों से तीन गुना है।

(2) उच्च विशिष्ट ऊर्जा: वर्तमान में, प्राप्त की जा सकने वाली वास्तविक विशिष्ट ऊर्जा लगभग 555Wh/kg है, जिसका अर्थ है कि सामग्री 150mAh/g (3-4 गुना Ni Cd, 2-3) से अधिक की विशिष्ट क्षमता तक पहुँच सकती है। टाइम्स नी एमएच), जो इसके सैद्धांतिक मूल्य के लगभग 88% के करीब है।

(3) लंबा चक्र जीवन: आम तौर पर 500 गुना से अधिक, या 1000 गुना से भी अधिक तक पहुंच सकता है, और लिथियम आयरन फॉस्फेट 2000 गुना से अधिक तक पहुंच सकता है। कम करंट डिस्चार्ज उपकरणों में बैटरियों का जीवनकाल उनकी प्रतिस्पर्धात्मकता को दोगुना कर देगा।

(4) अच्छा सुरक्षा प्रदर्शन: प्रदूषण मुक्त, कोई स्मृति प्रभाव नहीं। ली-आयन के पूर्ववर्ती के रूप में, लिथियम-आयन बैटरियों ने डेंड्राइट्स के निर्माण और धातु लिथियम के कारण होने वाले शॉर्ट सर्किट के कारण अपने अनुप्रयोग क्षेत्रों को कम कर दिया है। ली-आयन में कैडमियम, सीसा और पारा जैसे पर्यावरण को प्रदूषित करने वाले तत्व नहीं होते हैं। कुछ प्रक्रियाओं (जैसे सिंटरिंग) में कुछ Ni Cd बैटरियों का एक बड़ा दोष "मेमोरी प्रभाव" है, जो बैटरियों के उपयोग को गंभीर रूप से प्रतिबंधित करता है। हालाँकि, ली-आयन को यह समस्या बिल्कुल भी नहीं है।

(5) कम स्व-निर्वहन: ली आयन की स्व-निर्वहन दर, जो कमरे के तापमान पर पूरी तरह से चार्ज होती है और एक महीने तक संग्रहीत होती है, लगभग 2% है, जो Ni Cd के 25-30% और Ni के 30-35% से बहुत कम है। और एमएच.

(6) फास्ट चार्जिंग और डिस्चार्जिंग: 30 मिनट की चार्जिंग के बाद क्षमता नाममात्र क्षमता के 80% से अधिक तक पहुंच सकती है, और अब फॉस्फेट आयरन बैटरी 10 मिनट की चार्जिंग के बाद नाममात्र क्षमता के 90% तक पहुंच सकती है।

(7) उच्च कार्य तापमान सीमा: कार्य तापमान -25 ~ 55 डिग्री सेल्सियस है। इलेक्ट्रोलाइट और सकारात्मक इलेक्ट्रोड के सुधार के साथ, इसके -40 ~ 70 डिग्री सेल्सियस तक विस्तार होने की उम्मीद है।

2. लिथियम-आयन बैटरी के नुकसान

(1) उम्र बढ़ना: अन्य रिचार्जेबल बैटरियों के विपरीत, लिथियम-आयन बैटरियों की क्षमता धीरे-धीरे कम हो जाएगी, उपयोग की संख्या से स्वतंत्र, लेकिन तापमान से संबंधित। संभावित तंत्र यह है कि आंतरिक प्रतिरोध धीरे-धीरे बढ़ता है, इसलिए उच्च ऑपरेटिंग धाराओं वाले इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों में इसके परिलक्षित होने की अधिक संभावना है। ग्रेफाइट को लिथियम टाइटेनेट से बदलने से जीवनकाल बढ़ जाता है।

(2) ओवरचार्जिंग को सहन करने में असमर्थता: ओवरचार्जिंग के दौरान, अत्यधिक एम्बेडेड लिथियम आयन जाली में स्थायी रूप से स्थिर हो जाएंगे और जारी नहीं किए जा सकेंगे, जिससे बैटरी जीवन कम हो सकता है और गैस उत्पादन में गैस के बुलबुले पैदा हो सकते हैं।

(3) ओवर डिस्चार्ज को झेलने में असमर्थता: ओवर डिस्चार्ज के दौरान, अत्यधिक लिथियम आयनों को इलेक्ट्रोड से हटा दिया जाता है, जिससे जाली ढह सकती है, जीवनकाल छोटा हो सकता है और गैस उत्पादन हो सकता है, जिसके परिणामस्वरूप गैस के बुलबुले बन सकते हैं।

(4) कई सुरक्षा तंत्रों की आवश्यकता है: इस तथ्य के कारण कि गलत उपयोग से जीवनकाल कम हो सकता है और यहां तक ​​कि विस्फोट भी हो सकता है, लिथियम-आयन बैटरी के डिजाइन में कई सुरक्षा तंत्र जोड़े गए हैं।

सुरक्षा सर्किट: ओवरचार्जिंग, ओवर डिस्चार्जिंग, ओवरलोड और ओवरहीटिंग को रोकें।

निकास पोर्ट: बैटरी के अंदर अत्यधिक दबाव को रोकने के लिए।

डायाफ्राम विशेषताएं: आंतरिक शॉर्ट सर्किट को रोकने के लिए इसमें उच्च पंचर प्रतिरोध है; जब बैटरी का आंतरिक तापमान बहुत अधिक होता है, तब भी यह पिघल सकती है, लिथियम आयनों को गुजरने से रोक सकती है, बैटरी प्रतिक्रियाओं को अवरुद्ध कर सकती है और आंतरिक प्रतिरोध (2kQ तक) बढ़ा सकती है।

संक्षेप में, लिथियम-आयन बैटरी उद्योग का विकास एक शक्तिशाली उद्योग है जो विकासशील देशों को अत्यधिक विकसित देशों में बढ़ावा देता है।