Jelenleg a lítium-ion akkumulátorok felváltották a mobiltelefonok, hordozható számítógépek, videokamerák és kamerák hagyományos akkumulátorait. A nagy kapacitású lítium-ion akkumulátorokat kipróbálták az elektromos járművekben, és a 21. században az elektromos járművek egyik fő energiaforrásává válnak. Mesterséges műholdakban, űrkutatásban és energiatárolásban használták őket.
A lítium-ion akkumulátor működési elve
A lítium-ion akkumulátor működési elve az, hogy amikor az akkumulátort feltöltik, a pozitív elektróda anyagában lévő lítium felszabadul, áthalad a membránon, és belép a negatív elektróda grafitba; amikor az akkumulátor lemerül, a lítiumionok felszabadulnak a negatív elektróda grafitból, és a membránon keresztül visszatérnek a pozitív elektróda anyagához. . A töltés és a kisülés előrehaladásával a lítiumionokat folyamatosan behelyezik és kivonják a pozitív elektródából és a negatív elektródából.
A lítium-ion akkumulátor jellemzői
Nagyfeszültségű
A lítium-ion akkumulátorok feszültsége háromszorosa a nikkel-kadmium és a nikkel-hidrogén akkumulátorokénak, és közel kétszerese az ólomsavas akkumulátorokénak. Ez is fontos oka annak, hogy a lítium-ion akkumulátorok nagyobb energiával rendelkeznek. Ezért, amikor azonos feszültségű akkumulátorcsomagot képez, a sorozatban használt lítium-ion akkumulátorok száma sokkal kevesebb lesz, mint az ólomsavas és a nikkel-hidrogén akkumulátoroké.
könnyű súly
A fajlagos energia akár 150Wh/kg is lehet, ami 2-szerese a Ni-MH akkumulátorokénak és négyszerese az ólomsavas akkumulátorokénak, így a tömeg az azonos energiájú ólomsavas akkumulátorok egyharmad-negyede. Ebből a szempontból a lítium akkumulátorok fogyasztása Kevesebb erőforrás áll rendelkezésre, és mivel a lítium-mangán akkumulátorokban használt elemek tartalékai viszonylag nagyok, az ólomsavas és nikkel-fémhidrid akkumulátorok ára tovább emelkedhet, és a lítium akkumulátorok költsége tovább csökken.
hosszú élettartam
A ciklusok száma elérheti az 1000~ 3000-szeresét. A 70% -os kapacitásmegtartás alapján az akkumulátor 100% -os töltési és kisütési ciklusainak száma több mint 200-szor, az élettartam elérheti az 5-8 évet, és az élettartam körülbelül két-háromszorosa az ólomsavas akkumulátorok élettartamának. A technológiai innovációval és a berendezések fejlesztésével az akkumulátor élettartama hosszabb lesz, a költségteljesítmény pedig egyre magasabb lesz.
Alacsony önkisülési arány: kevesebb, mint 5% havonta.
Számos
Az alacsony hőmérsékletű teljesítmény jó. A Li-ion akkumulátorok -40°C és +55°C között működhetnek, míg a vizes akkumulátorok (például ólomsavas és nikkel-hidrogén akkumulátorok) alacsony hőmérsékleten jelentősen csökkentik a teljesítményt az elektrolit fluiditás romlása miatt.
nincs memória
Nincs szükség kisütésre, mint a nikkel-kadmium elemek és a nikkel-fém-hidrid akkumulátorok minden töltés előtt, és bármikor és bárhol feltölthető. Az akkumulátor töltöttségi mélysége és kisütése kevés hatással van az akkumulátor élettartamára. Teljesen feltölthető és teljesen lemerülhet. A ciklus tesztünk teljesen feltöltött és teljesen lemerült.
különösen alkalmas akkumulátorok
A lítium-ion akkumulátorok nagy feszültsége mellett, mivel a lítium-ion akkumulátor csomag védődeszkája nagy pontossággal, alacsony energiafogyasztással és intelligens kezeléssel képes figyelni az egyes akkumulátorokat, tökéletes túltöltéssel, túltöltéssel, hőmérséklettel, túlárammal, rövidzárlat elleni védelemmel, zárható öngyógyító funkcióval és megbízható kiegyenlítő töltési funkcióval rendelkezik, amely jelentősen meghosszabbítja az akkumulátor élettartamát. Más típusú akkumulátorok (például ólomsavas akkumulátorok) azonban hajlamosak az akkumulátor túltöltésére és az akkumulátor konzisztenciája és a töltő problémái miatt a túlzott töltési problémákra a használat során (különböző okokból, például a költségek miatt az ólomsavas akkumulátor nem lehet Minden egyes cellát figyelnek és védenek).
nincs szennyezés
A lítium-ion akkumulátorokban nincsenek mérgező anyagok, ezért "zöld akkumulátoroknak" nevezik őket, és az állam támogatja őket. Mivel az ólomsavas akkumulátorok és a kadmium-nikkel akkumulátorok olyan káros anyagokat tartalmaznak, mint az ólom és a kadmium, az állam elkerülhetetlenül megerősíti a felügyeletet és az irányítást (az ólomsavas akkumulátorok exportadó-visszatérítésének megszüntetése, az ólomerőforrás-adók növelése és az ólomsavas elektromos kerékpárok exportjának korlátozása). A költségek is növekedni fognak. Bár a lítium akkumulátorok nem szennyező, úgy vélik, szempontjából az erőforrás-megőrzés. Figyelembe kell venni a lítium-ion akkumulátorok újrahasznosítását, az újrahasznosítás biztonságát és az újrafeldolgozás költségeit is.
Biztonsági kockázatok
A lítium-ion akkumulátorok nagy energiája és rossz anyagstabilitása miatt a lítium akkumulátorok hajlamosak a biztonsági problémákra. 2013-ban a világ jól ismert mobiltelefon- és laptop akkumulátorgyártói (a pozitív elektróda anyaga lítium-kobalt-oxid és ternáris anyagok), a japán Sanyo, a Sony és más vállalatok Az akkumulátor kitörési sebességét 40 ppb (ppb) alatt kell szabályozni. Jó, ha a hazai vállalatok elérik a ppm (ppm/ millió) szintet, és az akkumulátor kapacitása nagyobb, mint a mobiltelefon akkumulátora. Több mint százszor, így a lítium akkumulátorok biztonsági követelményei rendkívül magasak. Bár a lítium-kobalt-oxid akkumulátorok és a ternáris anyag akkumulátorok előnye a könnyebb súly és a kisebb méret, nem alkalmasak az elektromos járművekben használt akkumulátorokhoz. A lítium-ion akkumulátor vegyes kristály lítium-mangán és lítium-vas-foszfát a legígéretesebb lítium-ion akkumulátor.
magas ár
Az azonos feszültségű és kapacitású lítium-ion akkumulátor ára 3-4-szerese az ólomsavénak. A lítium-ion akkumulátorok piacának bővülésével, a költségek csökkentésével, a teljesítmény javításával és az ólomsavas akkumulátorok árának növekedésével a lítium-ion akkumulátorok költséghatékonysága valószínűleg meghaladja az ólomsavas akkumulátorokét.