Увод у основно знање литијумских ћелија батерије

1, састав литијумских ћелија батерије

1. Позитивна електрода Материјал: литијумска једињења као што су литијумски кобалт оксид (ликов ₂), литијум манган оксид (лимн ₂ о ₄), литијум-гвожђе фосфат (лифепо ₄) и тернари (линикцоимнзо ₂) се обично користе. Различити материјали за позитивне електроде имају различите карактеристике перформанси. На пример, литијумски кобалт оксид има велику густину енергије, али релативно ниска сигурност, док литијум-гвожђе фосфат има високу сигурност и дуг век века, али релативно ниску густину енергије.

2. Негативни материјал за електроду: Генерално израђен од угљених материјала, као што је графит, његова функција је да складишти литијум иони током пуњења и ослобађа литијум иона током пражњења. Негативни материјали електрода такође укључују средње фазе угљених микросфера, литијум титаната итд.

3. Дијафрагма: Порозни полимерни филм који служи да изолише позитивне и негативне електроде, спречава кратке склопове и омогућити литијум иони проћи. Материјал дијафрагме је обично полиолефин порозна мембрана.

4. Електролит: углавном састављен од литијумских соли (као што су литијум хексафлуорофосфат липф ₆) и органски растварачи, одговорни за обављање литијум јона између позитивних и негативних електрода. Електролит може бити течан или гел.

5. Схелл: Схелл оф Батерице се може израдити од челика, алуминијума, никланог плена или алуминијум-пластичног филма. Схелл такође укључује поклопац за батерију која служи као излаз за позитивне и негативне електроде.

 

2, принцип рада литијумске ћелије батерије

Током пуњења, литијум јони се ослобађају са позитивног електрода материјала, пролазе кроз електролит кроз сепаратор и уграђени у негативни материјал електроде; Током пражњења, литијум јони се ослобађају са негативног електрода материјала, пролазе кроз електролит кроз сепаратор и враћа се на позитиван материјал електроде, генерисање струје у овом процесу.

 

3, класификација литијумских ћелија батерије

 

1. Класификовано по изгледу: квадратна литијумска батерија, цилиндрична литијумска батерија, литијумска батерија меког пакета;

2. Класификовани према оутсоурцинг Материјали: Алуминијумске љуске литијумске батерије, челичне љуске литијумске батерије и батерије меких паковања;

3. Класификовано према позитивним материјалима за електроде: литијум кобалт оксид (ликоо2), литијум манган оксид (лимн2о4), тернари литијум (линикцоимнзо2), литијум-гвожђе фосфат (лимијум-гвожђе фосфат (лифепо4);

4. Цлассифиед би Елецтролите Стате: Литијум-јонске батерије (либ) и полимерне батерије (ПЛБ);

5. Класификовано према намјени: обичне батерије и напајање батерија.

6. Класификоване карактеристике перформанси: батерије са високим капацитетом, висока батерија, батерије са високим температурама, батерије са ниским температурама итд

 

4, карактеристике ћелија литијумске батерије

1. Висока густина енергије: Литијумске ћелије батерије могу да похране више енергије, омогућавајући литијумске батерије да имају већу енергију од осталих врста батерија на истој запремини или тежину.

2 Живот дугих циклуса: Након вишеструког циклуса набоја и испуштања, и даље може да одржава добре перформансе, углавном достижу стотине или чак хиљаде циклуса.

3. Ниска брзина самопоуздања: Када се не користи, брзина самосталног пражњења је спора и дуго може да одржава снагу.

4. Заштита животне средине: Не садржи тешке метале као што су жива и кадмијум, и релативно је еколошки прихватљива.

 

5, објашњење заједничких израза

1. Капацитет

Односи се на количину електричне енергије која се може добити од литијума у ​​батерији под одређеним условима пражњења. Формула за капацитет батерије је К=И * Т, мерена у Куломбс-у. Капацитет Јединица батерије је наведена као АХ (ампере сата) или мАХ (милиампере сата), што значи да се 1АХ батерија може отпустити 1 сат са струјом 1а када је у потпуности напуњено.

Раније је батерија Нокијивих старих телефона (као што је БЛ -5 Ц) обично била 500м. Данас је батерија паметних телефона 800-1900 мах, електрични бицикли обично 10-20 Ах, а електрични аутомобили су обично 20-200 Ах.

2. Стопа наплате / отплата

Представља количину струје која се користи за пуњење и пражњење, обично израчунато као вишеструки номинални капацитет батерије, који се обично назива неколико степени Целзијуса. За батерију капацитета 15 0 0Мах, 1Ц је наведен као 1500м. Ако је испражњено на 2Ц, отпушта се струјом од 3000мА, и напуњено и испуштате на 0,1Ц, наплаћује се и отпушта струју 150мА.

3. Напон (ОЦВ: Напон отвореног круга)

Напон батерије обично се односи на номинални напон (познат и као називни напон) литијумске батерије. Номинални напон редовне литијумске батерије је углавном 3.7В, а на њеном напоном односе се и на његов напон као 3.7В.

Када батерија има капацитет од 20 ~ 80%, напон се концентрише на око 3,7 В (3,6 ~ 3,9В), а ако је капацитет превисок или пренизак, напон се увелико мења.

4. ЕНЕРГИЈА / СНАГА

Енергија (Е) да батерија може да се ослободи када се испушта у одређени стандард мери се у ВХ (ВАТТ сатима) или кВх (киловат сати), са 1КВх =1 кВх.

Е=у * и * т, то је и једнако умножавање напона батерије капацитетом батерије

Формула за власт је, п=у * и=е / т, указује на количину енергије која се може ослободити по јединичном времену. Јединица је В (ВАТТС) или КВ (киловата). Батерија капацитета 1500мАх обично има номиналног напона од 3,7 В, што одговара енергији од 5.55Вх.

5. Отпор

Због чињенице да се пуњење и пражњење не може еквивалентно идеалном извору напајања, постоји одређени унутрашњи отпор. Унутрашња отпорност троши енергију, наравно, мањим унутрашњим отпором, то је боље.

Јединица унутрашњег отпора батерије је миллиохмс (м ω).

Унутрашњи отпор типичне батерије састоји се од охмови отпорности и отпорности поларизације, а на величину унутрашњег отпора под утицајем материјала, производни процес и структура батерије.

6 Живот циклуса

Пуњење и пражњење батерије једном се назива циклусом, а живот циклуса је важан показатељ за мерење перформанси трајања батерије.

ИЕЦ Стандард предвиђа да би се литијумске батерије мобилних телефона требале испразнити {{0}}. 2Ц до 3,0 В и наплаћује се од 1Ц до 4.2В. Након 500 циклуса, капацитет батерије треба да се одржава на 60% или више почетних капацитета. То је за рећи, живот циклуса литијумских батерија је 500 пута.

Према националном стандарду, након циклуса живота од 300 пута, капацитет треба да се одржава на 70% почетног капацитета. Ако је капацитет батерије мањи од 60% почетног капацитета, он се углавном сматра да је укрцано.

7. Дубина пражњења (ДОД)

Дефинисано као проценат капацитета који је батерија ослобођена батерија на називни капацитет.

Дубља дубина пражњења литијум батерија, краћи век батерије.

8 Смањите напон

Напон раскида је подељен на пуњење напона раскида и пражњење напона раскида, што значи напон на којем батерија не може да настави да наплати или исцјењује. Наставак за пуњење или пражњење на напону на раскиду има значајан утицај на животни век батерије.

Напон раскида пуњења литијумских батерија је углавном 4.2В, а напон раскидања је 3. 0 в.

Дубоко пуњење или испуштање литијумских батерија изван напона раскида строго је забрањено.

9. Стопа самохране пражњења

Стопа на којој се капацитет батерије смањује током складиштења, изражено у проценту смањења капацитета по јединици времена.

Стопа само-пражњења типичне литијумске батерије је 2% на 9% месечно.

10. СОЦ (стање набоја)

Односи се на проценат преостале батерије на укупан износ моћи који се може отпустити, у распону од 0 до 100%. Одражавају преостали ниво батерије.

 

6, именовање конвенције за батерије

Различити произвођачи имају различите конвенције о именовању, али универзалне батерије Следе јединствени стандард, а величина батерије се може одредити њеним именом.

Према ИЕЦ 61960, правила за цилиндричне и квадратне батерије су следеће:

1. цилиндрична батерија

3 слова праћена 5 бројева.

Три слова, прво слово представља негативни материјал електроде, представљам присуство уграђених литијум јона и ја представља литијумску металну или литијумску легуру електроде; Друго писмо представља позитиван материјал електроде, Ц представља Цобалт, Н представља никл, М представља манган, а против је ванадијум; Треће слово, Р, представља цилиндрични облик.

5 цифара, прве две цифре представљају пречник и последње 3 цифре представљају висину, све у милиметрима.

2. Скуаре батеријска батерија

3 слова праћена 6 бројева.

Три слова, прво слово представља негативни материјал електроде, представљам присуство уграђених литијум јона и ја представља литијумску металну или литијумску легуру електроде; Друго писмо представља позитиван материјал електроде, Ц представља Цобалт, Н представља никл, М представља манган, а против је ванадијум; Треће слово П представља квадрат.

6 цифара, прве две цифре представљају дебљину, средње 2 цифре представљају ширину, а последње две цифре представљају висину (дужину), све у милиметрима.

На пример, ИЦР 18650 је универзална цилиндрична батерија пречника 18 мм и висине од 65 мм; ИЦП 053353 је квадратна батерија дебљине 5 мм, ширину од 33 мм и висина (дужина) од 53 мм.