Литий кубаттуу батарея деген эмне? Литий кубаттуу батареянын өзгөчөлүктөрү кандай?

Литий кубаттуу батареясы - бул жогорку энергиялуу батареянын жаңы түрү. Бул батареянын терс электрод металл литий, ал эми оң электрод MnO2, SOCl2, (CFX) n, ж.б. 1970-жылдары, ал практикалык болуп калды. Бул жогорку энергия, жогорку батарея чыңалуу, кең иш температурасы диапазону жана узак сактоо мөөнөтү артыкчылыктарга ээ, анткени, ал көп аскердик жана жарандык чакан электр приборлор, мисалы, мобилдик телефондор, портативдик компьютерлер, камералар, камералар, ж.б. колдонулат. Жогорку кубаттуулуктагы литий батарейкалар электр унааларында колдонулган.

Литий кубаттуу батареянын мүнөздөмөлөрү

1. Бир батареянын жумушчу чыңалуу 3.7V, бул никель-кадмий батареясы жана никель-суутек батарейкасынан үч эсе жогору, ал эми коргошун-кислота батарейкасынан дээрлик эки эсе көп, бул да литий-кубат батареясынын жогорку өзгөчө энергиясы үчүн маанилүү себеп. Ошондуктан, ошол эле чыңалуу менен кубаттуу батареялар пакетин түзүү учурунда, сериядагы литий кубаттуу батареяларынын саны коргошун-кислота батареяларына жана Ni MH батарейкаларына караганда бир топ аз болот. Электр батарейкасындагы жалгыз батарейкалардын саны канчалык көп болсо, батарея топтомундагы жалгыз батарейкалардын ырааттуулугу ошончолук жогору болот жана кызмат мөөнөтү ошончолук көп болот. Иш жүзүндө колдонуу процессинде батарейка топтомунун көйгөйлөрүн талдоого алгандан кийин, жалпысынан бир же эки батарейканын көйгөйлөрү бар, бул бүтүндөй батареянын көйгөйлөрүнө алып келет. Ошондуктан, эмне үчүн 48V коргошун-кислота батареясынын пикири 36V коргошун-кислота батареясына караганда жогору экенин түшүнүү кыйын эмес; Бул жагынан алып караганда, литий батареялары электр батарейкалары үчүн ылайыктуу болуп саналат.

2. Жеңил жана жогорку өзгөчө энергия: 150wh / кг чейин, бул Ni MH батареясынан эки эсе, коргошун-кислота батареясынан төрт эсе көп. Демек, салмагы бирдей энергия менен коргошун-кислота аккумуляторунун үчтөн төрттөн бир бөлүгүн түзөт. Бул жагынан алып караганда, литий батарея аз ресурстарды керектейт. Мындан тышкары, литий-манганат аккумуляторунда колдонулган элементтердин чоң запастарына байланыштуу, коргошун-кислота аккумуляторунун жана Ni MH аккумуляторунун баасы дагы көтөрүлүшү мүмкүн, ал эми литий-кубат аккумуляторунун баасы дагы төмөндөйт. Электр велосипеди үчүн литий батареясынын салмагы 2,2-4 кг, коргошун-кислота аккумуляторунун салмагы 12-20 кг, ал эми литий аккумуляторунун салмагы коргошун-кислота аккумуляторунун төрттөн биринен үчтөн бирине чейин, бул коргошун-кислота батареясынан 10 кг жеңилирээк (36V, 10Ah батарея). Батареянын салмагы 70% га, ал эми бүт унаанын жалпы салмагы 20% га азаят. Мындан тышкары, жалпы литий трамвай жөнөкөй электр велосипед болуп саналат. Жеңил батарейканын жана бүт унаанын аркасында, ошол эле чыңалуу жана кубаттуулуктагы аккумулятордун айдоо пробегинин узактыгы. Жөнөкөй электр унаасынын салмагы 40 килограммдан ашса, литий батареялуу электр велосипединин салмагы 7 килограммдан 26 килограммга чейин. Аялдар жана карылар аны оңой эле жылдыра алышат, адамдын минүүсү да абдан жеңил. Анда спорт жана эс алуу да бар.

3. Кичинекей көлөмү: 400wh / L чейин, көлөмү коргошун-кислота батареянын үчтөн бир жарымын түзөт. Бул долбоорлоо шарттарын, дизайн мейкиндигин жана акылга сыярлык түзүмүн жана кооз көрүнүшүн камсыз кылат. Бул этапта коргошун-кислота аккумуляторлорунун көлөмүнүн жана салмагынын чектөөлөрүнөн улам, конструкторлордун конструктордук идеялары абдан чектелүү, натыйжада ушул этаптагы электр велосипединин түзүлүшүндө жана сырткы көрүнүшүндө окшош жана монотондуу болгон 'бир миң машинанын бир тарабы' пайда болот. Литий батарейкаларын колдонуу дизайнерлерге дизайн идеяларын жана дизайн стилдерин көрсөтүү үчүн көбүрөөк орун жана шарттарды берет. Албетте, ал ошондой эле литий электр батарейка өнөр жайын өнүктүрүү үчүн жагымдуу эмес, электр велосипеддер үчүн литий электр батарейкалардын ар кандай өлчөмдө алып келет. Литий-кубаттуу аккумуляторлор өнөр жайы ошондой эле электр велосипеддери үчүн литий батареяларынын улуттук стандарттарын мүмкүн болушунча тезирээк иштеп чыгуусу жана электр велосипеддери тармагында коргошун-кислота аккумуляторлору үчүн литий батареяларын алмаштырууну тездетүү керек. Албетте, литий батареялары үзгүлтүксүз өнүгүү процессинде. Ар кандай материалдар жана процесстер батарейкалардын көлөмү боюнча чоң айырмачылыктарга ээ жана аларды кантип унификациялоо да кыйынчылыкты жаратат.

4. Узак цикл өмүрү: 1000 циклге чейин. 60% кубаттуулугуна таянсак, батарея пакетинин 100% заряддоо жана разряд циклинин саны 600 эсеге жетиши мүмкүн, кызмат мөөнөтү 3-5 жылга жетиши мүмкүн, ал эми кызмат мөөнөтү коргошун-кислота аккумуляторунан эки-үч эсеге көп. Технологиянын инновациялары жана жабдуулардын өркүндөтүлүшү менен аккумулятордун иштөө мөөнөтү узагыраак жана узагыраак болот, ал эми өздүк наркы жогору жана жогору болот.

5. Төмөн өзүн-өзү разряд курсу: айына 5% дан аз.

6. Кеңири уруксат берилген жумушчу температура диапазону жана жакшы төмөн температура көрсөткүчү: литий кубаттуулук батареясы - 20 ℃ жана + 55 ℃ ортосунда иштей алат, ал төмөнкү температурада колдонуу үчүн өзгөчө ылайыктуу, ал эми суулуу эритме батареясынын иштеши (мисалы, коргошун-кислота аккумулятору жана никель-водород батареясы) электролиттин төмөн температурасында суюктуктун начардыгынан абдан азаят.

7. Эстутум эффектиси жок: ошондуктан, ар бир заряддоо алдында никель-кадмий батареясы жана никель-водород батареясы сыяктуу зарядсыздануунун кереги жок жана аны каалаган убакта жана каалаган жерден заряддоого болот. Батареянын зарядынын жана разрядынын тереңдиги аккумулятордун иштөө мөөнөтүнө анча деле таасир этпейт. Ал толугу менен кубатталып, толук кубатталып калышы мүмкүн. Биздин цикл сынагыбыз толугу менен заряддалган жана толук кубатталган.

8. Электр батареясы үчүн өзгөчө ылайыктуу: литий батарейканын жогорку чыңалуудан тышкары, литий электр батареясынын пакетинин коргоо тактасы ар бир батареянын жогорку тактыктагы мониторингин жана аз кубаттуулуктагы акылдуу башкарууну жүргүзө алат. Ал кемчиликсиз ашыкча зарядга, ашыкча разрядга, температурага, ашыкча токко, кыска туташуудан коргоого, кулпулоочу өзүн-өзү калыбына келтирүү функциясына жана ишенимдүү тең салмактуу кубаттоо функциясына ээ, бул батареянын кызмат мөөнөтүн бир топ узартат. Батареялардын башка түрлөрү (мисалы, коргошун-кислота аккумуляторлору) батареянын ырааттуулугунан, заряддоочу түзүлүштөн жана колдонуудагы башка көйгөйлөрдөн улам ашыкча зарядга жана ашыкча кубаттоого жакын болсо да (баасынан жана башка себептерден улам, коргошун-кислота аккумуляторунун пакетинде ар бир аккумуляторду көзөмөлдөө жана коргоо мүмкүн эмес)

9.'жашыл батарейка', мамлекет тарабынан колдоого алынат. Коргошун-кислота аккумуляторлорунун жана кадмий-никель аккумуляторлорунун курамында коргошун жана кадмийдин зыяндуу заттардын болушуна байланыштуу мамлекет көзөмөлдү жана башкарууну күчөтүүгө милдеттүү (коргошун-кислота аккумуляторлоруна экспорттук салыктын жеңилдиктерин жокко чыгаруу, коргошун ресурсуна салыктын көбөйүшү жана коргошун-кислоталуу аккумуляторлордун экспортун чектөө, ошондой эле ишканалардын коргошун-кислоталуу корреспонденттеринин баасын жогорулатат). Литий батареясынын булгануусу жок болсо да, ресурстарды үнөмдөө көз карашынан алганда, литий кубаттуулук батареясын кайра иштетүү, кайра иштетүүдө коопсуздук жана кайра иштетүү баасын да эске алуу керек.

10. Потенциалдуу коопсуздук коркунучтары бар: литий батарейкаларынын жогорку энергиясы жана начар материалдык туруктуулугунан улам, литий батарейкалар коопсуздук көйгөйлөрүнө дуушар болушат. Уюлдук телефондордун жана ноутбуктардын батарейкаларын (литий кобальттын оксиди жана үчтүк материалдар) дүйнөгө белгилүү өндүрүүчүлөр жана Sanyo жана Sony сыяктуу жапон компаниялары аккумулятордун жарылуу ылдамдыгын 40 ppb (миллиарддан бир) төмөн көзөмөлдөөнү талап кылышат, ал эми ата мекендик компаниялар үчүн ppm (миллиондон бир) жетиши жакшы. Литий-кобальт оксидинин батарейкалары жана үчтүк материалдар жеңил салмактагы жана кичирээк көлөмдөгү артыкчылыктарга ээ болсо да, алар электр унааларындагы кубаттуу батареялар үчүн ылайыктуу эмес.

11. Жогорку баа: ошол эле чыңалуу жана кубаттуулугу менен литий электр батареянын баасы коргошун-кислотадан 3-4 эсе жогору. Литий-кислота батареяларынын рыногунун кеңейиши, баанын төмөндөшү, өндүрүмдүүлүктүн жакшырышы жана коргошун-кислота батарейкасынын баасынын жогорулашы менен литий-кислота батареясынын наркынын көрсөткүчү коргошун-кислота батареясынан ашып кетиши мүмкүн.