Jelenleg a lítium-ion akkumulátorok helyettesítik a mobiltelefonok, hordozható számítógépek, videokamerák és kamerák hagyományos akkumulátorait. A nagy kapacitású lítium-ion akkumulátorokat elektromos járművekben próbálták ki, és a 21. században az elektromos járművek egyik fő áramforrásává válnak. Mesterséges műholdakban, repülőgépiparban és energiatárolásban használták őket.
A lítium-ion akkumulátor működési elve
A lítium-ion akkumulátor működési elve az, hogy az akkumulátor feltöltésekor a pozitív elektróda anyagában lévő lítium felszabadul, áthalad a membránon és bejut a negatív elektróda grafitjába; amikor az akkumulátor lemerül, a lítiumionok elválnak a negatív elektróda grafitjától, és a membránon keresztül jutnak vissza a pozitív elektróda anyagához. . A töltés és kisülés előrehaladtával a lítiumionokat folyamatosan beillesztik és kivonják a pozitív elektródból és a negatív elektródból.
A lítiumionos akkumulátor jellemzői
magasfeszültség
A lítium-ion akkumulátorok feszültsége háromszorosa a nikkel-kadmium elemeknek és a nikkel-hidrogén elemeknek, és majdnem kétszerese az ólom-sav akkumulátorok feszültségének. Ez egyben fontos oka annak, hogy a lítium-ion akkumulátorok energiája nagyobb. Ezért azonos feszültségű akkumulátor-csomag kialakításakor a sorozatban használt lítium-ion akkumulátorok száma sokkal kevesebb lesz, mint az ólom-sav akkumulátorok és a nikkel-hidrogén akkumulátoroké.
könnyű
A fajlagos energia eléri a 150Wh / Kg-ot, ami kétszerese a Ni-MH akkumulátorokénak és 4-szerese az ólom-savas akkumulátorokénak, tehát a súlya egy-egynegyede az azonos energia. Ebből a szempontból a lítium elemfogyasztás Kevesebb erőforrás van, és mivel a lítium-manganát akkumulátorokban használt elemek tartalékai viszonylag nagyok, az ólom-sav és nikkel-fém-hidrid akkumulátorok ára tovább nőhet, és a lítium akkumulátorok költségei tovább csökken.
hosszú élet
A ciklusok száma elérheti az 1000 ~ 3000-szereseket. A 70% -os kapacitásmegtartás alapján az akkumulátor 100% -os töltési és kisütési ciklusainak száma több mint 200-szoros lehet, az élettartama elérheti az 5-8 évet, és az élettartama ennek kétszer-háromszorosa. ólom-sav akkumulátorok. A technológiai innováció és a berendezések fejlesztése révén az akkumulátor élettartama hosszabb lesz, és a költségteljesítmény egyre magasabb lesz.
Alacsony önkisülés: kevesebb, mint 5% havonta.
széleskörű
Az alacsony hőmérsékletű teljesítmény jó. A lítium-ion akkumulátorok -40 ° C és ~ 55 ° C között működhetnek, míg a vizes elemek (például ólom-sav akkumulátorok és nikkel-hidrogén elemek) alacsony hőmérsékleten nagymértékben csökkentik a teljesítményt az elektrolit folyékonyságának romlása miatt.
nincs emlék
Minden töltés előtt nincs szükség kisütésre, mint a nikkel-kadmium akkumulátorok és a nikkel-fém-hidrid akkumulátorok, és bármikor és bárhol feltölthetők. Az akkumulátor töltöttségének és lemerülésének mélysége alig befolyásolja az akkumulátor élettartamát. Teljesen feltölthető és teljesen lemeríthető. A ciklus tesztünk teljesen fel van töltve és teljesen lemerült.
különösen alkalmas akkumulátorokhoz
A lítium-ion akkumulátorok nagyfeszültsége mellett, mivel a lítium-ion akkumulátor védőpanelje minden egyes elemet nagy pontossággal, alacsony energiafogyasztással és intelligens irányítással képes figyelni, tökéletes túltöltéssel, túltöltéssel, hőmérséklettel, túlárammal rendelkezik , Rövidzárlat-védelem, bezárható ön-helyreállítási funkció és megbízható kiegyenlítő töltési funkció nagyban meghosszabbítja az akkumulátor élettartamát. Ugyanakkor más típusú akkumulátorok (például ólom-savas akkumulátorok) hajlamosak az akkumulátor túltöltésére és túlzott lemerülésére az akkumulátor konzisztenciája és a töltő használat közbeni problémái miatt (különféle okok, például költségek miatt, az ólom-sav akkumulátor nem használható Minden egyes sejtet megfigyelünk és védünk).
nincs szennyezés
A lítium-ion akkumulátorokban nincsenek mérgező anyagok, ezért ezeket úgy hívják, hogy&"zöld elemek"&". és az állam támogatja. Mivel az ólom-savas akkumulátorok és a kadmium-nikkel elemek olyan káros anyagokat tartalmaznak, mint az ólom és a kadmium, az állam elkerülhetetlenül megerősíti a felügyeletet és az irányítást (az ólom-sav akkumulátorok exportadó-kedvezményeinek megszüntetése, az ólom-erőforrások adójának emelése és az exportra vonatkozó korlátozások). ólom-savas elektromos kerékpárok). A költségek is növekedni fognak. Noha a lítium akkumulátorok nem szennyeznek, az erőforrás-megőrzés szempontjából ezeket figyelembe veszik. Figyelembe kell venni a lítium-ion akkumulátorok újrahasznosítását, az újrahasznosítás biztonságát és az újrahasznosítás költségeit is.
Biztonsági kockázatok
A lítium-ion akkumulátorok nagy energiája és gyenge anyagstabilitása miatt a lítium akkumulátorok hajlamosak a biztonsági problémákra. 2013-ban a világ legismertebb mobiltelefon- és laptop-akkumulátorgyártói (a pozitív elektróda anyaga lítium-kobalt-oxid és háromkomponensű anyagok), Japán' Sanyo, Sony és más vállalatok. az akkumulátort 40 ppb (milliomodrész) alatt kell vezérelni. A hazai vállalatok számára jó, ha elérik a ppm (milliomodrész) szintet, és az akkumulátor kapacitása nagyobb, mint a mobiltelefon akkumulátorának. Több mint százszor, így a lítium akkumulátorok biztonsági követelményei rendkívül magasak. Noha a lítium-kobalt-oxid akkumulátoroknak és a háromkomponensű akkumulátoroknak az előnye, hogy kisebb a súlyuk és kisebb a méretük, nem alkalmasak elektromos járművekben használt akkumulátorok használatára. A vegyes kristályú lítium-manganát és a lítium-vas-foszfát lítium-ion akkumulátora a legígéretesebb lítium-ion akkumulátor.
magas ár
Az azonos feszültségű és azonos kapacitású lítium-ion akkumulátor ára 3-4-szerese az ólom-savénak. A lítium-ion akkumulátorok piacának bővülésével, a költségek csökkentésével, a teljesítmény javulásával és az ólom-sav akkumulátorok árának növekedésével a lítium-ion akkumulátorok költséghatékonysága valószínűleg meghaladja a ólom-sav akkumulátorok.