Background ng proyekto ng baterya ng Lithium ion

  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.

Ang mga bateryang Lithium-ion ay isang industriyang masinsinan sa teknolohiya，Ang pag-unlad ng industriyang ito ay maaari ding aktibong humimok sa pag-unlad ng mga industriya ng pagmamanupaktura at materyales ng bansa. Advanced na teknolohiya ng lamad, teknolohiya ng awtomatikong assembly line, mababang dew point at high clean air atmosphere na teknolohiya at kaukulang kagamitan na ginagamit sa pangunahing proseso ng paggawa ng baterya ng lithium ion，Ito ay may positibong patnubay at demonstrasyon na papel para sa pagbuo ng iba pang mga pang-industriyang teknolohiya at kagamitan. Ang mga materyales na ginagamit sa mga baterya ng lithium-ion ay maaaring isama sa lokal na copper ore, cobalt ore at graphite ore para sa malalim na pagproseso sa ultra-manipis na copper foil para sa mga baterya ng lithium-ion, lithium cobaltate (lithium nickel cobalt manganate) na mga materyales sa cathode, at mataas na- enerhiya graphite anode materyales.

Bagaman ang mga baterya ng lithium-ion ay kasalukuyang pinakasikat na uri ng baterya, sa pag-unlad ng teknolohiya, mayroong maraming mga uri ng mga baterya ng lithium-ion, bawat isa ay may sariling mga pakinabang at disadvantages. Gayunpaman, sa pangkalahatan, ang mga baterya ng lithium-ion ay may mga sumusunod na karaniwang pakinabang at disadvantages:

1. Ang mga pakinabang ng mga baterya ng lithium-ion.

(1) Mataas na boltahe: Ang gumaganang boltahe ng isang baterya ay maaaring umabot ng kasing taas ng 3.7-3.8V (ang pinakamataas na boltahe ng cell ay maaaring singilin hanggang 4.2V), na tatlong beses kaysa sa Ni Cd at Ni-H na mga baterya.

(2) Mataas na tiyak na enerhiya: Sa kasalukuyan, ang aktwal na tiyak na enerhiya na maaaring makamit ay tungkol sa 555Wh/kg, na nangangahulugan na ang materyal ay maaaring umabot sa isang tiyak na kapasidad na higit sa 150mAh/g (3-4 beses Ni Cd, 2-3). beses Ni MH), na malapit sa halos 88% ng teoretikal na halaga nito.

(3) Mahabang cycle ng buhay: sa pangkalahatan ay maaaring umabot ng higit sa 500 beses, o kahit na higit sa 1000 beses, at ang lithium iron phosphate ay maaaring umabot ng higit sa 2000 beses. Ang habang-buhay ng mga baterya sa mga low current discharge appliances ay magdodoble sa kanilang pagiging mapagkumpitensya.

(4) Magandang pagganap sa kaligtasan: walang polusyon, walang epekto sa memorya. Bilang hinalinhan ng Li-ion, binawasan ng mga baterya ng lithium-ion ang kanilang mga lugar ng aplikasyon dahil sa pagbuo ng mga dendrite at maikling circuit na dulot ng metallic lithium. Ang Li-ion ay hindi naglalaman ng mga elemento na nagpaparumi sa kapaligiran tulad ng cadmium, lead, at mercury. Ang isang pangunahing disbentaha ng ilang Ni Cd na baterya sa ilang partikular na proseso (tulad ng sintering) ay ang "memory effect", na seryosong naghihigpit sa paggamit ng mga baterya. Gayunpaman, ang Li-ion ay walang problemang ito.

(5) Mababang self discharge: Ang self discharge rate ng Li ion, na ganap na naka-charge sa room temperature at nakaimbak sa loob ng isang buwan, ay humigit-kumulang 2%, mas mababa sa 25-30% ng Ni Cd at 30-35% ng Ni. at MH.

(6) Mabilis na pag-charge at pag-discharge: Ang kapasidad ay maaaring umabot ng higit sa 80% ng nominal na kapasidad pagkatapos ng 30 minutong pag-charge, at ngayon ang mga phosphate iron na baterya ay maaaring umabot sa 90% ng nominal na kapasidad pagkatapos ng 10 minutong pag-charge.

(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. Mga disadvantages ng mga baterya ng lithium-ion

(1) Pagtanda: Hindi tulad ng ibang mga rechargeable na baterya, ang kapasidad ng mga lithium-ion na baterya ay dahan-dahang bababa, independiyente sa bilang ng mga gamit, ngunit nauugnay sa temperatura. Ang posibleng mekanismo ay ang panloob na paglaban ay unti-unting tumataas, kaya mas malamang na maipakita ito sa mga produktong elektroniko na may mataas na operating currents. Ang pagpapalit ng grapayt ng lithium titanate ay tila nagpapahaba ng habang-buhay.

(2) Kawalan ng kakayahang makayanan ang labis na pagsingil: Sa panahon ng sobrang pagsingil, ang labis na naka-embed na mga lithium ions ay permanenteng maaayos sa sala-sala at hindi mailalabas, na maaaring humantong sa maikling buhay ng baterya at paggawa ng gas na nagdudulot ng mga bula ng gas.

(3) Kawalan ng kakayahang makayanan ang labis na paglabas: Sa panahon ng labis na paglabas, ang mga labis na lithium ions ay inaalis mula sa electrode, na maaaring magdulot ng pagbagsak ng sala-sala, paikliin ang habang-buhay, at maging sanhi ng pagbuo ng gas, na nagreresulta sa mga bula ng gas.

(4) Kinakailangan ang maraming mekanismo ng proteksyon: Dahil sa katotohanan na ang maling paggamit ay maaaring mabawasan ang habang-buhay at maging sanhi ng mga pagsabog, maraming mekanismo ng proteksyon ang idinagdag sa disenyo ng mga baterya ng lithium-ion.

Circuit ng proteksyon: maiwasan ang overcharging, over discharging, overload, at overheating.

Exhaust port: upang maiwasan ang labis na presyon sa loob ng baterya.

Mga katangian ng dayapragm: Ito ay may mataas na paglaban sa pagbutas upang maiwasan ang mga panloob na short circuit; Kapag ang panloob na temperatura ng baterya ay masyadong mataas, maaari pa rin itong matunaw, pigilan ang mga lithium ions na dumaan, harangan ang mga reaksyon ng baterya, at pataasin ang panloob na resistensya (hanggang 2kQ).

Sa buod, ang pag-unlad ng industriya ng baterya ng lithium-ion ay isang malakas na industriya na nagtataguyod ng mga umuunlad na bansa sa mga bansang napakaunlad.