Заминаи лоиҳаи батареяи литий-ион

  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.

Батареяҳои литий-ионӣ як соҳаи технологӣ мебошанд，Рушди ин соҳа инчунин метавонад ба рушди соҳаи истеҳсоли таҷҳизот ва саноати масолеҳи кишвар фаъолона мусоидат кунад. Технологияи пешрафтаи мембрана, технологияи хатти васлкунии автоматӣ, нуқтаи шабнам паст ва технологияи атмосфераи ҳавои тоза ва таҷҳизоти мувофиқ, ки дар раванди асосии истеҳсоли батареяи литий-ион истифода мешаванд， Он барои рушди дигар технологияҳо ва таҷҳизоти саноатӣ нақши мусбӣ ва намоишӣ дорад. Маводҳое, ки дар батареяҳои литий-ион истифода мешаванд, метавонанд бо маъдани мис, маъдани кобальт ва маъдани графит барои коркарди амиқ ба фолгаи мисии ултра борик барои батареяҳои литий-ион, кобальтати литий (манганати литий никел) ва маводи катодӣ муттаҳид карда шаванд. материалхои анодхои энергетикии графит.

Гарчанде ки батареяҳои литий-ионӣ дар айни замон маъмултарин навъи батареяҳо мебошанд, бо рушди технология, намудҳои зиёди батареяҳои литий-ионӣ мавҷуданд, ки ҳар яки онҳо дорои афзалиятҳо ва нуқсонҳои худ мебошанд. Аммо, дар маҷмӯъ, батареяҳои литий-ион дорои афзалиятҳо ва нуқсонҳои умумии зерин мебошанд:

1. Афзалиятҳои батареяҳои литий-ионӣ.

(1) Шиддати баланд: Шиддати кории як батарея метавонад ба 3,7-3,8 В мерасад (баландтарин шиддати ҳуҷайра метавонад то 4,2 В пур карда шавад), ки аз батареяҳои Ni Cd ва Ni-H се маротиба зиёд аст.

(2) Энергияи баланд: Дар айни замон, энергияи мушаххаси воқеие, ки ба даст оварда мешавад, тақрибан 555 Вт / кг аст, ки ин маънои онро дорад, ки мавод метавонад ба иқтидори мушаххаси беш аз 150 мАч / г (3-4 маротиба Ni Cd, 2-3) расад. маротиба Ni MH), ки тақрибан ба 88% арзиши назариявии он наздик аст.

(3) Давраи дарозмуддат: умуман метавонад ба зиёда аз 500 маротиба ё ҳатто зиёда аз 1000 маротиба ва фосфати оҳани литий метавонад зиёда аз 2000 маротиба расад. Давомнокии мӯҳлати батареяҳо дар дастгоҳҳои разряди паст рақобатпазирии онҳоро дучанд мекунад.

(4) Иҷрои хуби бехатарӣ: ифлосшавӣ, бе таъсири хотира. Ҳамчун пешгузаштаи Li-ion, батареяҳои литий-ион майдони татбиқи худро аз ҳисоби ташаккули дендритҳо ва ноқилҳои кӯтоҳе, ки аз литийи металлӣ ба вуҷуд омадаанд, коҳиш доданд. Li-ion дорои унсурҳое нест, ки муҳити атрофро ифлос мекунанд, ба монанди кадмий, сурб ва симоб. Камбудии асосии баъзе батареяҳои Ni Cd дар равандҳои муайян (масалан, агломератсия) "эффекти хотира" мебошад, ки истифодаи батареяҳоро ба таври ҷиддӣ маҳдуд мекунад. Бо вуҷуди ин, Li-ion ин мушкилотро умуман надорад.

(5) Пардохти ками худ: Меъёри худидоракунии Li ion, ки дар ҳарорати хонагӣ пурра пур карда мешавад ва барои як моҳ нигоҳ дошта мешавад, тақрибан 2%, хеле пасттар аз 25-30% Ni Cd ва 30-35% Ni ва М.Х.

(6) Пуркунии зуд ва холӣ: Иқтидор пас аз 30 дақиқаи пуркунии барқ ​​метавонад ба зиёда аз 80% иқтидори номиналӣ мерасад ва ҳоло батареяҳои оҳании фосфатӣ пас аз 10 дақиқаи пуркунӣ метавонанд ба 90% иқтидори номиналӣ бирасанд.

(7) High working temperature range: The working temperature is -25~55 ° C. With the improvement of the electrolyte and positive electrode, it is expected to expand to -40~70 ° C.

2. Камбудиҳои батареяҳои литий-ионӣ

(1) Пироншавӣ: Баръакси дигар батареяҳои барқгиранда, иқтидори батареяҳои литий-ионӣ новобаста аз шумораи истифодаҳо, вале вобаста ба ҳарорат, оҳиста кам мешавад. Механизми имконпазир ин аст, ки муқовимати дохилӣ тадриҷан афзоиш меёбад, бинобар ин эҳтимоли он дар маҳсулоти электронӣ бо ҷараёнҳои баланди корӣ инъикос карда мешавад. Ба назар чунин мерасад, ки иваз кардани графит бо титанати литий мӯҳлати умрро дароз мекунад.

(2) Қобилияти тоб наовардани пуркунии аз ҳад зиёд: Ҳангоми пуркунии аз ҳад зиёд, ионҳои аз ҳад зиёди дарунсохташудаи литий ба таври доимӣ дар торча ҷойгир мешаванд ва онҳоро озод кардан мумкин нест, ки метавонад ба мӯҳлати кӯтоҳи батарея ва истеҳсоли газ оварда расонад, ки боиси пайдоиши футури газ мегардад.

(3) Қобилияти тоб овардан ба разряди аз ҳад зиёд: Ҳангоми разряди зиёдатӣ, ионҳои аз ҳад зиёди литий аз электрод хориҷ карда мешаванд, ки метавонанд ба шикастани торҳо оварда расонанд, мӯҳлати умрро кӯтоҳ кунанд ва боиси пайдоиши газ гардад, ки дар натиҷа футурҳои газ гардад.

(4) Механизмҳои сершумори муҳофизатӣ талаб карда мешаванд: Аз сабаби он, ки истифодаи нодуруст метавонад мӯҳлати умрро коҳиш диҳад ва ҳатто боиси таркишҳо гардад, ба тарҳрезии батареяҳои литий-ион механизмҳои муҳофизатӣ илова карда шудаанд.

Схемаи муҳофизат: аз ҳад зиёд пуркунии барқ, холӣ, аз ҳад зиёд ва аз ҳад зиёд гармшавӣ пешгирӣ кунед.

Порти ихроҷ: барои пешгирии фишори аз ҳад зиёд дар дохили батарея.

Хусусиятҳои диафрагма: Он дорои муқовимати баланди сӯрохӣ барои пешгирии ноқилҳои кӯтоҳи дохилӣ; Вақте ки ҳарорати дохилии батарея хеле баланд аст, он метавонад ба ҳар ҳол гудохта, аз убури ионҳои литий монеъ шавад, реаксияҳои батареяро боздорад ва муқовимати дохилиро (то 2 кQ) зиёд кунад.

Хулоса, рушди саноати батареяҳои литий-ионӣ як соҳаи пуриқтидорест, ки кишварҳои рӯ ба инкишофро ба кишварҳои хеле пешрафта пешбарӣ мекунад.