Wstęp:
Baterie można ogólnie podzielić na trzy kategorie: baterie chemiczne, baterie fizyczne i baterie biologiczne. Baterie chemiczne są najszerzej stosowane w pojazdach elektrycznych.
Akumulator chemiczny: Akumulator chemiczny to urządzenie, które przekształca energię chemiczną w energię elektryczną poprzez reakcje chemiczne. Składa się z elektrod dodatnich i ujemnych oraz elektrolitów.
Bateria fizyczna: Bateria fizyczna przetwarza energię fizyczną (taką jak energia słoneczna i energia mechaniczna) na energię elektryczną poprzez zmiany fizyczne.
Klasyfikacja baterii chemicznych: Z punktu widzenia konstrukcji można je podzielić na dwie kategorie: baterie akumulatorowe (w tym pierwotne i wtórne) oraz ogniwa paliwowe. Baterie pierwotne: jednorazowe, materiał aktywny jest nieodwracalny, samorozładowanie jest niewielkie, rezystancja wewnętrzna jest duża, a pojemność właściwa masy i objętości jest wysoka.
Akumulatory wtórne: można je wielokrotnie ładować i rozładowywać, materiał aktywny jest odwracalny i są szeroko stosowane w różnych urządzeniach ładujących. Większość modeli dostępnych obecnie na rynku wykorzystuje akumulatory wtórne do zasilania pojazdów. Akumulatory wtórne dzielą się na akumulatory kwasowo-ołowiowe, niklowo-kadmowe, niklowo-metalowo-wodorkowe i litowe, w zależności od rodzaju elektrody dodatniej. Obecnie producenci samochodów na rynku stosują głównie akumulatory litowe, a niektórzy również niklowo-metalowo-wodorkowe.
Definicja baterii litowej
Akumulator litowy to akumulator, w którym jako elektrodę dodatnią lub ujemną zastosowano lit metaliczny lub stop litu oraz niewodny roztwór elektrolitu.
Proces ładowania i rozładowywania baterii litowej opiera się głównie na ruchu jonów litu (Li+) między elektrodami dodatnimi i ujemnymi. Podczas ładowania jony litu są oddzielane od elektrody dodatniej i osadzane w elektrodzie ujemnej poprzez elektrolit, a elektroda ujemna jest bogata w lit; podczas rozładowywania sytuacja jest odwrotna.
Zasada elektrochemiczna baterii litowo-jonowej
Wzór reakcji elektrody dodatniej: LiCoO2 → Li1-xCoO2 + xLi+ + xe-
Wzór reakcji elektrody ujemnej: C + xLi+ + xe- → CLix
Akumulatory litowo-jonowe charakteryzują się dużą gęstością energii, długą żywotnością i niskim współczynnikiem samorozładowania. Są powszechnie stosowane w telefonach komórkowych, laptopach i pojazdach elektrycznych.
Obszary zastosowań baterii litowo-jonowych dzielą się głównie na energetyczne i bierne. Obszary energetyczne baterii litowo-jonowych obejmują pojazdy elektryczne, elektronarzędzia itp.; obszary bierne obejmują elektronikę użytkową i magazyny energii itp.
Skład i klasyfikacja baterii litowych
Akumulatory litowo-jonowe składają się głównie z czterech części: materiałów elektrod dodatnich, materiałów elektrod ujemnych, elektrolitów i separatorów akumulatora. Materiały elektrod ujemnych wpływają głównie na początkową sprawność i cykle pracy akumulatorów litowo-jonowych. Elektrody ujemne akumulatorów litowych dzielą się głównie na dwie kategorie: materiały węglowe i materiały niewęglowe. Spośród materiałów węglowych najbardziej popularnym zastosowaniem rynkowym jest grafitowy materiał elektrody ujemnej, a wśród nich grafit sztuczny i grafit naturalny znajdują zastosowanie w przemyśle na dużą skalę. Elektrody ujemne na bazie krzemu są przedmiotem badań głównych producentów elektrod ujemnych i stanowią jeden z nowych materiałów elektrod ujemnych, które najprawdopodobniej znajdą zastosowanie na szeroką skalę w przyszłości.
Baterie litowo-jonowe klasyfikuje się na baterie litowo-tlenkowo-kobaltowe, baterie litowo-żelazowo-fosforanowe, baterie trójskładnikowe itp. w zależności od materiału elektrody dodatniej;
Ze względu na formę produktu, baterie dzielą się na baterie kwadratowe, baterie cylindryczne i baterie w miękkim opakowaniu;
W zależności od zastosowania, można je podzielić na elektronikę użytkową, magazyny energii i akumulatory. Spośród nich, akumulatory litowe są wykorzystywane głównie w produktach 3C; akumulatory energii są wykorzystywane głównie w domowych magazynach energii oraz w rozproszonych, niezależnych systemach energetycznych, takich jak elektrownie słoneczne i wiatrowe; akumulatory mocy są stosowane głównie w różnego rodzaju pojazdach elektrycznych, elektronarzędziach i pojazdach zasilanych nowymi źródłami energii.
Wniosek
Heltec będzie nadal aktualizować wiedzę popularnonaukową na temat baterii litowych. Jeśli jesteś zainteresowany, możesz się z nami zapoznać. Jednocześnie oferujemy wysokiej jakości pakiety baterii litowych do zakupu i oferujemy usługi dostosowane do Twoich potrzeb.
Heltec Energy to Twój zaufany partner w produkcji akumulatorów. Dzięki naszemu nieustannemu skupieniu na badaniach i rozwoju, w połączeniu z naszą szeroką gamą akcesoriów do akumulatorów, oferujemy kompleksowe rozwiązania, które odpowiadają zmieniającym się potrzebom branży. Nasze zaangażowanie w dążenie do doskonałości, dopasowane rozwiązania i silne partnerstwa z klientami sprawiają, że jesteśmy pierwszym wyborem producentów i dostawców akumulatorów na całym świecie.
Jeśli masz jakieś pytania lub chcesz dowiedzieć się więcej, nie wahaj się z nami skontaktowaćskontaktuj się z nami.
Zapytanie ofertowe:
Jacqueline:jacqueline@heltec-energy.com/ +86 185 8375 6538
Sucre:sucre@heltec-bms.com/ +86 136 8844 2313
Nancy:nancy@heltec-energy.com/ +86 184 8223 7713
Czas publikacji: 18.09.2024