Çfarë është një bateri e energjisë litium? Cilat janë karakteristikat e një baterie me energji litium?

Bateria e energjisë litium është një lloj i ri i baterive me energji të lartë. Elektroda negative e kësaj baterie është litium metalik, dhe elektroda pozitive është MnO2, SOCl2, (CFX) n etj. Në vitet 1970 u bë praktike. Për shkak se ka avantazhet e energjisë së lartë, tensionit të lartë të baterisë, gamës së gjerë të temperaturës së punës dhe jetëgjatësisë së ruajtjes, është përdorur gjerësisht në pajisjet e vogla elektrike ushtarake dhe civile, si telefonat celularë, kompjuterët portativë, kamerat, kamerat, etj. Bateritë e litiumit me kapacitet të lartë janë përdorur në automjetet elektrike.

Karakteristikat e baterisë së litiumit

1. Tensioni i punës i baterisë së vetme është aq i lartë sa 3.7 V, që është tre herë më i lartë se bateria nikel-kadmium dhe bateria nikel-hidrogjen, dhe gati dyfishi i baterisë me acid plumbi, që është gjithashtu një arsye thelbësore për energjinë e lartë specifike të baterisë së litiumit. Prandaj, kur formoni një paketë baterish energjie me të njëjtin tension, numri i baterive të energjisë litium në seri do të jetë shumë më i vogël se ai i baterive me acid plumbi dhe baterive Ni MH. Sa më shumë të jetë numri i baterive të vetme në baterinë e energjisë, aq më të larta janë kërkesat e konsistencës së baterive të vetme në paketën e baterive dhe aq më e gjatë është jeta e shërbimit. Pas analizës së problemeve të paketës së baterive në procesin e përdorimit aktual, përgjithësisht një ose dy bateri të vetme kanë probleme, gjë që çon në probleme të të gjithë baterisë. Prandaj, nuk është e vështirë të kuptosh pse reagimi i baterisë së acidit plumb 48V është më i lartë se ai i baterisë me acid plumb 36V; Nga ky këndvështrim, bateritë e litiumit janë më të përshtatshme për bateritë e energjisë.

2. E lehtë dhe energji specifike e lartë: deri në 150wh/kg, që është dyfishi i baterisë Ni MH dhe katër herë i baterisë me acid plumbi. Prandaj, pesha është një e treta deri në një të katërtën e peshës së baterisë së acidit plumb me të njëjtën energji. Nga ky këndvështrim, bateria e litiumit konsumon më pak burime. Për më tepër, për shkak të rezervave të mëdha të elementeve të përdorura në baterinë e manganatit të litiumit, çmimi i baterisë me plumb-acid dhe baterisë Ni MH mund të rritet më tej, dhe kostoja e baterisë së energjisë litium do të ulet më tej. Pesha e baterisë së litiumit për biçikletat elektrike është 2.2-4 kg, pesha e baterisë me acid plumbi është 12-20 kg dhe pesha e baterisë së litiumit është rreth një e katërta deri në një të tretën e asaj të baterisë me acid plumbi, e cila është rreth 10 kg më e lehtë se bateria e acidit plumb (36V, bateria 10Ah). Pesha e baterisë zvogëlohet me 70% dhe pesha totale e të gjithë automjetit zvogëlohet me të paktën 20%. Për më tepër, tramvaji i përgjithshëm i litiumit është një biçikletë e thjeshtë elektrike. Për shkak të baterisë së lehtë dhe të gjithë automjetit, kilometrazhi i drejtimit të baterisë me të njëjtin tension dhe kapacitet është më i gjatë. Pesha e automjetit të zakonshëm elektrik është më shumë se 40 kg, ndërsa pesha e biçikletës elektrike me bateri litium është midis 7 dhe 26 kg. Gratë dhe të moshuarit mund ta lëvizin lehtësisht, dhe kalërimi me njerëz është gjithashtu shumë i lehtë. Ka si sport ashtu edhe kohë të lirë.

3. Vëllimi i vogël: deri në 400wh/L, vëllimi është gjysma deri në një të tretën e atij të baterisë me acid plumbi. Ofron kushtet e projektimit, hapësirën e projektimit dhe mundësinë e strukturës më të arsyeshme dhe pamjes më të bukur. Në këtë fazë, për shkak të kufizimeve të vëllimit dhe peshës së baterive të acidit plumb, idetë e projektuesve janë shumë të kufizuara, duke rezultuar në 'njërën anë të një mijë makinave' në strukturën dhe pamjen e biçikletave elektrike në këtë fazë, të cilat janë të ngjashme dhe monotone. Përdorimi i baterive të litiumit u ofron projektuesve hapësirë ​​dhe kushte më të mëdha për të shfaqur idetë e dizajnit dhe stilet e dizajnit. Sigurisht, kjo çon gjithashtu në një shumëllojshmëri të madhësive të baterive të energjisë litium për biçikletat elektrike, gjë që nuk është e favorshme për zhvillimin e industrisë së baterive të energjisë litium. Industria e baterive të litiumit duhet gjithashtu të formulojë standardet kombëtare për bateritë e litiumit për biçikletat elektrike sa më shpejt të jetë e mundur dhe të përshpejtojë zëvendësimin e baterive të litiumit për bateritë e acidit plumb në fushën e biçikletave elektrike. Sigurisht, bateritë e litiumit janë në proces të zhvillimit të vazhdueshëm. Materialet dhe proceset e ndryshme kanë dallime të mëdha në vëllimin e baterive, dhe mënyra e unifikimit të tyre është gjithashtu një vështirësi.

4. Jetëgjatësia e ciklit: deri në 1000 cikle. Bazuar në kapacitetin prej 60%, numri i cikleve të ngarkimit dhe shkarkimit 100% të paketës së baterisë mund të arrijë më shumë se 600 herë, jetëgjatësia e shërbimit mund të arrijë 3-5 vjet dhe jeta e shërbimit është rreth dy deri në tre herë më shumë se ajo e baterisë me acid plumbi. Me inovacionin e teknologjisë dhe përmirësimin e pajisjeve, jeta e shërbimit të baterisë do të jetë më e gjatë dhe më e gjatë, dhe performanca e kostos do të jetë gjithnjë e më e lartë.

5. Shkalla e ulët e vetë shkarkimit: më pak se 5% në muaj.

6. Gama e gjerë e lejueshme e temperaturës së punës dhe performanca e mirë në temperaturë të ulët: bateria e energjisë litium mund të funksionojë midis -20 ℃ dhe + 55 ℃, e cila është veçanërisht e përshtatshme për përdorim në temperaturë të ulët, ndërsa performanca e baterisë me zgjidhje ujore (të tilla si bateria e acidit plumb dhe bateria nikel-hidrogjen) do të reduktohet shumë për shkak të temperaturës së dobët të rrjedhshmërisë elektrike të ulët.

7. Nuk ka efekt memorie: prandaj, nuk është e nevojshme të shkarkohet si bateria nikel-kadmium dhe bateria nikel-hidrogjen para çdo karikimi, dhe mund të karikohet në çdo kohë dhe kudo. Thellësia e ngarkimit dhe shkarkimit të baterisë ka pak ndikim në jetëgjatësinë e baterisë. Mund të ngarkohet plotësisht dhe të shkarkohet plotësisht. Testi ynë i ciklit është plotësisht i ngarkuar dhe i shkarkuar plotësisht.

8. Veçanërisht i përshtatshëm për baterinë e energjisë: përveç tensionit të lartë të baterisë së litiumit, bordi mbrojtës i paketës së baterisë së energjisë litium mund të kryejë monitorim me saktësi të lartë të çdo baterie të vetme dhe menaxhim inteligjent me fuqi të ulët. Ka mbingarkesë perfekte, mbishkarkim, temperaturë, mbirrymë, mbrojtje nga qarku i shkurtër, funksion i vetë-rikuperimit të mbylljes dhe funksion i besueshëm i karikimit të balancuar, i cili zgjat shumë jetëgjatësinë e baterisë. Ndërsa llojet e tjera të baterive (të tilla si bateritë me acid plumbi) janë të prirur për mbingarkim dhe shkarkim të tepërt për shkak të qëndrueshmërisë së baterisë, karikuesit dhe problemeve të tjera gjatë përdorimit (për shkak të kostos dhe arsyeve të tjera, secila bateri e vetme nuk mund të monitorohet dhe mbrohet në paketën e baterisë me acid plumbi)

9.'bateria e gjelbër', e cila mbështetet nga shteti. Për shkak të ekzistencës së substancave të dëmshme të plumbit dhe kadmiumit në bateritë e plumbit dhe bateritë e nikelit të kadmiumit, shteti është i detyruar të forcojë mbikëqyrjen dhe qeverisjen (anulimi i zbritjes së taksës së eksportit të baterive me plumb acid, rritja e taksës së burimit të plumbit dhe kufizimi i eksportit të biçikletave elektrike të ndërmarrjes me acid plumbi), si dhe do të rritet kostoja e biçikletave elektrike të ndërmarrjeve. Megjithëse bateria e litiumit nuk ka ndotje, nga këndvështrimi i ruajtjes së burimeve, duhet të merren parasysh edhe riciklimi i baterisë së litiumit, siguria në riciklim dhe kostoja e riciklimit.

10. Ka rreziqe të mundshme sigurie: për shkak të energjisë së lartë dhe qëndrueshmërisë së dobët të materialit të baterive të litiumit, bateritë e litiumit janë të prirura ndaj problemeve të sigurisë. Prodhuesit me famë botërore të baterive të telefonave celularë dhe laptopëve (oksid litium kobalt dhe materiale treshe) dhe kompani japoneze si Sanyo dhe Sony kërkojnë që shkalla e shpërthimit të baterisë të kontrollohet nën 40 ppb (një miliarda), dhe është mirë që kompanitë vendase të arrijnë ppm (një milionta), Kapaciteti i energjisë elektrike është më shumë se 100 herë më i lartë se bateria e baterisë, aq e lartë se bateria e liiumit. Megjithëse bateritë e oksidit të litiumit të kobaltit dhe materialet treshe kanë përparësitë e peshës më të lehtë dhe vëllimit më të vogël, ato nuk janë të përshtatshme për bateritë e energjisë në automjetet elektrike.

11. Çmimi i lartë: çmimi i baterisë së litiumit me të njëjtin tension dhe kapacitet është 3-4 herë më i lartë se ai i acidit të plumbit. Me zgjerimin e tregut të baterive të energjisë litium, uljen e kostos, përmirësimin e performancës dhe rritjen e çmimit të baterisë me acid plumbi, performanca e kostos së baterisë së energjisë litium ka të ngjarë të tejkalojë atë të baterisë me acid plumbi.