Pada masa ini, bateri lithium-ion telah menggantikan bateri tradisional dalam telefon bimbit, komputer mudah alih, kamera video, dan kamera. Bateri lithium-ion berkapasiti besar telah dicuba dalam kenderaan elektrik dan akan menjadi salah satu sumber kuasa utama kenderaan elektrik pada abad ke-21. Mereka telah digunakan dalam satelit buatan, ruang angkasa dan penyimpanan tenaga.
Prinsip kerja bateri ion litium
Prinsip kerja bateri ion litium adalah bahawa apabila bateri diisi, litium dalam bahan elektrod positif dilepaskan, melewati diafragma dan memasuki grafit elektrod negatif; semasa bateri habis, ion litium dilepaskan dari grafit elektrod negatif dan kembali ke bahan elektrod positif melalui diafragma. . Dengan kemajuan cas dan pelepasan, ion litium terus dimasukkan dan diekstrak dari elektrod positif dan elektrod negatif.
Ciri-ciri Bateri Lithium Ion Power
voltan tinggi
Voltan bateri lithium-ion adalah tiga kali ganda daripada bateri nikel-kadmium dan bateri nikel-hidrogen, dan hampir dua kali ganda dari bateri asid plumbum. Ini juga merupakan sebab penting mengapa bateri lithium-ion mempunyai tenaga yang lebih tinggi. Oleh itu, semasa membentuk pek bateri kuasa dengan voltan yang sama, bilangan bateri lithium-ion yang digunakan secara siri akan jauh lebih sedikit daripada bateri asid plumbum dan bateri nikel-hidrogen.
berat ringan
Tenaga tertentu setinggi 150Wh / Kg, iaitu 2 kali ganda bateri Ni-MH dan 4 kali bateri asid plumbum, jadi beratnya adalah sepertiga hingga seperempat bateri asid plumbum dengan yang sama tenaga. Dari perspektif ini, penggunaan bateri litium Terdapat lebih sedikit sumber daya, dan kerana rizab elemen yang digunakan dalam bateri lithium manganate agak besar, harga bateri hidrida asid plumbum dan logam nikel mungkin terus meningkat, dan kos bateri litium akan dikurangkan lagi.
panjang umur
Bilangan kitaran boleh mencapai 1000 ~ 3000 kali. Berdasarkan pengekalan kapasiti 70%, bilangan kitaran pengecasan dan pelepasan 100% pek bateri dapat mencapai lebih dari 200 kali, jangka hayat dapat mencapai 5-8 tahun, dan jangka hayat sekitar dua hingga tiga kali ganda bateri asid plumbum. Dengan inovasi teknologi dan peningkatan peralatan, jangka hayat bateri akan lebih lama dan prestasi kos akan lebih tinggi dan lebih tinggi.
Kadar pelepasan diri yang rendah: kurang dari 5% sebulan.
pelbagai
Prestasi suhu rendah adalah baik. Bateri kuasa Li-ion boleh berfungsi antara -40 ° C hingga +55 ° C, sementara bateri berair (seperti bateri asid plumbum dan bateri nikel-hidrogen) pada suhu rendah akan mengurangkan prestasi kerana kemerosotan kelancaran elektrolit.
tiada ingatan
Tidak perlu dilepaskan seperti bateri nikel-kadmium dan bateri hidrida nikel-logam sebelum setiap pengisian, dan ia boleh dicas pada bila-bila masa dan di mana sahaja. Kedalaman pengisian dan pelepasan bateri tidak banyak mempengaruhi jangka hayat bateri. Ia boleh dicas sepenuhnya dan habis sepenuhnya. Ujian kitaran kami diisi penuh dan habis sepenuhnya.
sangat sesuai untuk bateri kuasa
Sebagai tambahan kepada voltan tinggi bateri lithium-ion, kerana papan pelindung pek bateri lithium-ion dapat memantau setiap bateri tunggal dengan ketepatan tinggi, penggunaan kuasa rendah dan pengurusan yang cerdas, ia mempunyai overcharge yang sempurna, overdischarge, suhu, arus lebih , Perlindungan litar pintas, fungsi pemulihan diri yang terkunci dan fungsi pengisian penyamaan yang boleh dipercayai dapat memanjangkan hayat bateri. Walau bagaimanapun, jenis bateri lain (seperti bateri asid plumbum) terdedah kepada masalah pengecasan bateri dan pengecasan berlebihan kerana konsistensi bateri dan masalah pengecas semasa penggunaan (kerana pelbagai sebab seperti kos, pek bateri asid plumbum tidak dapat Setiap sel dipantau dan dilindungi).
tiada pencemaran
Tidak ada bahan toksik dalam bateri lithium-ion, jadi ia dipanggil" bateri hijau" dan disokong oleh negara. Oleh kerana bateri asid plumbum dan bateri nikel-nikel mengandungi bahan berbahaya seperti plumbum dan kadmium, negara pasti akan memperkuat pengawasan dan pemerintahan (penghapusan rebat cukai eksport untuk bateri asid timbal, kenaikan cukai sumber plumbum, dan sekatan eksport basikal elektrik asid plumbum). Kosnya juga akan meningkat. Walaupun bateri litium tidak mencemarkan, ia dianggap dari perspektif pemuliharaan sumber. Kitar semula bateri lithium-ion, keselamatan dalam kitar semula, dan kos kitar semula juga perlu dipertimbangkan.
Risiko keselamatan
Oleh kerana tenaga tinggi dan kestabilan bahan yang lemah dari bateri lithium-ion, bateri lithium terdedah kepada masalah keselamatan. Pada tahun 2013, pengeluar bateri telefon bimbit dan komputer riba yang terkenal di dunia (bahan elektrod positif adalah bahan lithium kobalt oxide dan terary), Jepun' sanyo, Sony dan syarikat lain Diperlukan agar kadar pecah bateri dikawal di bawah 40 ppb (bahagian per bilion). Adalah baik bagi syarikat domestik untuk mencapai tahap ppm (bahagian per juta), dan kapasiti bateri kuasa lebih tinggi daripada bateri telefon bimbit. Lebih dari seratus kali, jadi syarat keselamatan untuk bateri litium sangat tinggi. Walaupun bateri lithium kobalt oksida dan bateri bahan terner mempunyai kelebihan dengan berat yang lebih ringan dan saiz yang lebih kecil, ia tidak sesuai untuk bateri kuasa yang akan digunakan dalam kenderaan elektrik. Bateri lithium ion campuran kristal lithium manganate dan lithium iron fosfat adalah bateri lithium ion yang paling menjanjikan.
harga tinggi
Harga bateri lithium-ion dengan voltan dan kapasiti yang sama adalah 3-4 kali ganda daripada asid plumbum. Dengan pengembangan pasaran bateri lithium-ion, pengurangan kos, peningkatan prestasi, dan kenaikan harga bateri asid plumbum, keberkesanan kos bateri lithium-ion cenderung melebihi dari bateri asid plumbum.