Lityum güç pili nedir? Lityum güç pilinin özellikleri nelerdir?

Lityum güç pili, yeni bir yüksek enerjili pil türüdür. Bu pilin negatif elektrodu metal lityum, pozitif elektrodu ise MnO2, SOCl2, (CFX)n vb.'dir. 1970'lerde pratik hale geldi. Yüksek enerji, yüksek akü voltajı, geniş çalışma sıcaklığı aralığı ve uzun saklama ömrü avantajlarına sahip olduğundan cep telefonları, taşınabilir bilgisayarlar, kameralar, kameralar vb. askeri ve sivil küçük elektrikli cihazlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Elektrikli araçlarda yüksek kapasiteli lityum piller kullanılmaktadır.

Lityum güç pilinin özellikleri

1. Tek pilin çalışma voltajı, nikel-kadmiyum pil ve nikel-hidrojen pilin üç katı ve kurşun-asit pilin neredeyse iki katı olan 3,7V kadar yüksektir; bu da lityum güç pilinin yüksek özgül enerjisinin önemli bir nedenidir. Bu nedenle, aynı voltaja sahip bir güç akü paketi oluştururken seri bağlı lityum güç pillerinin sayısı, kurşun-asit pillerden ve Ni MH pillerden çok daha az olacaktır. Güç pilindeki tekli pillerin sayısı ne kadar fazla olursa, pil paketindeki tekli pillerin tutarlılık gereksinimleri de o kadar yüksek olur ve servis ömrü de o kadar uzun olur. Gerçek kullanım sürecinde pil takımının sorunları analiz edildikten sonra genellikle bir veya iki tek pilde sorun yaşanmakta, bu da tüm pilin sorunlarına yol açmaktadır. Bu nedenle 48V kurşun-asit akünün geribildiriminin neden 36V kurşun-asit aküye göre daha yüksek olduğunu anlamak zor değil; Bu açıdan bakıldığında lityum piller güç pillerine daha uygundur.

2. Hafif ve yüksek özgül enerji: Ni MH pilin iki katı ve kurşun-asit pilin dört katı olan 150wh/kg'a kadar. Bu nedenle ağırlık, aynı enerjiye sahip kurşun-asit akülerin üçte biri ila dörtte biri kadardır. Bu açıdan bakıldığında lityum pil daha az kaynak tüketir. Ayrıca, lityum manganat bataryada kullanılan elementlerin büyük rezervleri nedeniyle kurşun-asit bataryanın ve Ni MH bataryanın fiyatı daha da artabilir ve lityum güç bataryasının maliyeti daha da düşebilir. Elektrikli bisiklet için lityum pilin ağırlığı 2,2-4 kg, kurşun-asit pilin ağırlığı 12-20 kg ve lityum pilin ağırlığı, kurşun-asit pilin ağırlığının yaklaşık dörtte biri ila üçte biri kadardır; kurşun-asit pilden (36V, 10Ah pil) yaklaşık 10 kg daha hafiftir. Akünün ağırlığı %70 oranında, tüm aracın toplam ağırlığı ise en az %20 oranında azaltılmıştır. Ayrıca genel lityum tramvay basit bir elektrikli bisiklettir. Hafif akü ve aracın tamamı nedeniyle aynı voltaj ve kapasitedeki akünün sürüş kilometresi daha uzundur. Sıradan elektrikli aracın ağırlığı 40 kg'ın üzerindeyken, lityum pilli elektrikli bisikletin ağırlığı 7 ila 26 kg arasındadır. Kadınlar ve yaşlılar kolaylıkla hareket ettirebilir ve insanın binmesi de oldukça hafiftir. Hem spor hem de eğlence var.

3. Küçük hacim: 400wh / L'ye kadar, hacim kurşun asitli akünün yarısı ila üçte biri kadardır. Tasarım koşullarını, tasarım alanını ve daha makul yapı ve daha güzel görünüm imkanını sağlar. Bu aşamada kurşun-asit bataryaların hacim ve ağırlık sınırlamaları nedeniyle tasarımcıların tasarım fikirleri büyük ölçüde kısıtlanmakta ve bu aşamada elektrikli bisikletlerin benzer ve monoton yapı ve görünümünde 'bin arabanın bir tarafı' ortaya çıkmaktadır. Lityum pillerin kullanımı tasarımcılara tasarım fikirlerini ve tasarım stillerini sergilemek için daha fazla alan ve koşullar sağlar. Tabii ki, aynı zamanda elektrikli bisikletler için çeşitli boyutlarda lityum güç pillerine de yol açıyor ve bu da lityum güç pil endüstrisinin gelişmesine elverişli değil. Lityum güç pil endüstrisinin de elektrikli bisikletler için lityum piller için ulusal standartları mümkün olan en kısa sürede formüle etmesi ve elektrikli bisiklet alanında lityum pillerin kurşun-asit pillerle değiştirilmesini hızlandırması gerekiyor. Elbette lityum piller sürekli gelişim sürecindedir. Farklı malzeme ve süreçlerin pillerin hacmi açısından büyük farklılıkları vardır ve bunların nasıl birleştirileceği de bir zorluktur.

4. Uzun çevrim ömrü: 1000 çevrime kadar. %60 kapasiteye bağlı olarak, akü paketinin %100 şarj ve deşarj döngü sayısı 600'den fazlaya ulaşabilir, hizmet ömrü 3-5 yıla ulaşabilir ve hizmet ömrü kurşun-asit akünün yaklaşık iki ila üç katıdır. Teknolojinin yeniliği ve ekipmanın gelişmesiyle birlikte, pilin kullanım ömrü daha uzun olacak ve maliyet performansı da daha yüksek olacaktır.

5. Düşük kendi kendine deşarj oranı: ayda %5'ten az.

6. Geniş izin verilen çalışma sıcaklığı aralığı ve iyi düşük sıcaklık performansı: lityum güç pili - 20 ° C ile + 55 ° C arasında çalışabilir, bu özellikle düşük sıcaklıkta kullanıma uygundur, sulu çözelti pilinin performansı (kurşun-asit pil ve nikel-hidrojen pil gibi) düşük sıcaklıkta elektrolitin zayıf akışkanlığı nedeniyle büyük ölçüde azalacaktır.

7. Hafıza etkisi yoktur: bu nedenle, her şarjdan önce nikel-kadmiyum pil ve nikel-hidrojen pil gibi deşarj edilmesine gerek yoktur ve her zaman ve her yerde şarj edilebilir. Akü şarj ve deşarj derinliğinin akünün servis ömrü üzerinde çok az etkisi vardır. Tamamen şarj edilebilir ve tamamen boşaltılabilir. Döngü testimiz tamamen şarj edilmiş ve tamamen boşalmıştır.

8. Özellikle güç pili için uygundur: lityum pilin yüksek voltajına ek olarak, lityum güç pil takımının koruma levhası, her bir pilin yüksek hassasiyetli izlenmesini ve düşük güçlü akıllı yönetimi gerçekleştirebilir. Pilin servis ömrünü büyük ölçüde uzatan mükemmel aşırı şarj, aşırı deşarj, sıcaklık, aşırı akım, kısa devre koruması, kilitleme kendini kurtarma fonksiyonu ve güvenilir dengeli şarj fonksiyonuna sahiptir. Diğer akü türleri (kurşun asitli aküler gibi) akünün tutarlılığı, şarj cihazı ve kullanım sırasındaki diğer sorunlar nedeniyle (maliyet ve diğer nedenlerden dolayı kurşun asitli akü paketinde her bir akü izlenemez ve korunamaz) aşırı şarj ve aşırı deşarja eğilimlidir.

9. Devletin desteklediği 'yeşil pil'. Kurşun asitli piller ve kadmiyum nikel pillerdeki zararlı kurşun ve kadmiyum maddelerinin varlığı nedeniyle, devlet denetimi ve Yönetişimi güçlendirmekle yükümlüdür (kurşun asitli pillerin ihracat vergisi indiriminin iptal edilmesi, kurşun kaynak vergisinin artırılması ve kurşun asitli elektrikli bisiklet ihracatının kısıtlanması) ve ilgili işletmelerin maliyeti de artacaktır. Lityum pilin herhangi bir kirliliği olmamasına rağmen, kaynakların korunması açısından, lityum güç pilinin geri dönüştürülmesi, geri dönüşümün güvenliği ve geri dönüşümün maliyeti de dikkate alınmalıdır.

10. Potansiyel güvenlik tehlikeleri vardır: Lityum güç pillerinin yüksek enerjisi ve zayıf malzeme stabilitesi nedeniyle, lityum piller güvenlik sorunlarına eğilimlidir. Dünyaca ünlü cep telefonu ve dizüstü bilgisayar pilleri üreticileri (lityum kobalt oksit ve üçlü malzemeler) ve Sanyo ve Sony gibi Japon şirketleri, pilin patlama oranının 40 ppb'nin (milyarda bir) altında kontrol edilmesini şart koşuyor ve bu, yerli şirketler için ppm'ye (milyonda bir) ulaşmak iyi bir şey. Güç pilinin kapasitesi, cep telefonu pilinin 100 katından fazladır, bu nedenle lityum pilin güvenlik gereksinimleri çok yüksektir. Lityum kobalt oksit piller ve üçlü malzemeler daha hafif ve daha küçük hacimli olma avantajlarına sahip olsa da elektrikli araçlardaki güç pilleri için uygun değildir.

11. Yüksek fiyat: Aynı voltaj ve kapasiteye sahip lityum güç pilinin fiyatı, kurşun asidin fiyatının 3-4 katıdır. Lityum güç pil pazarının genişlemesi, maliyetin azalması, performansın iyileştirilmesi ve kurşun asitli pil fiyatının artmasıyla birlikte, lityum güç pilinin maliyet performansının kurşun asitli pilin maliyet performansını aşması muhtemeldir.