Statistikalara görä, dünýäde litiý-ion batareýalaryna bolan isleg 1,3 milliarda ýetdi we amaly ýerleriň yzygiderli giňelmegi bilen bu görkeziji ýylsaýyn artýar. Şol sebäpli dürli pudaklarda litiý-ion batareýalarynyň ulanylyşynyň çalt artmagy bilen, batareýanyň howpsuzlyk öndürijiligi barha görnükli bolýar, diňe bir litiý-ion batareýalarynyň ajaýyp zarýad berilmegini we zarýad berilmegini talap etmän, has ýokary derejäni hem talap edýär. howpsuzlyk öndürijiligi. Netijede, litiý batareýalary näme üçin ýangyndan we hatda partlamadan, haýsy çärelerden gaça durup we ýok edip bolar?
Ilki bilen, litiý batareýalarynyň maddy düzümine düşüneliň. Lityum-ion batareýalarynyň işleýşi, esasan, ulanylýan batareýalaryň içki materiallarynyň gurluşyna we işleýşine baglydyr. Bu içerki batareýa materiallaryna negatiw elektrod materiallary, elektrolitler, diafragma we polo positiveitel elektrod materiallary girýär. Olaryň arasynda polo positiveitel we otrisatel materiallaryň saýlanylyşy we hili litiý-ion batareýalarynyň öndürijiligini we bahasyny gönüden-göni kesgitleýär. Şonuň üçin arzan we ýokary öndürijilikli polo positiveitel we otrisatel elektrod materiallaryny gözlemek litiý-ion batareýa pudagynyň ösüşine gönükdirildi.
Negativearamaz elektrod materialy, köplenç uglerod materialy hökmünde saýlanýar we häzirki wagtda ösüş has kämildir. Katod materiallarynyň ösüşi litiý-ion batareýasynyň öndürijiligini we bahalaryň arzanlamagyny hasam çäklendirýän möhüm faktor boldy. Häzirki wagtda litiý-ion batareýalarynyň täjirçilik önümçiliginde katod materialynyň bahasy umumy batareýanyň takmynan 40% -ini emele getirýär we katod materialynyň bahasynyň arzanlamagy litiý-ion batareýalarynyň bahasynyň arzanlamagyny gönüden-göni kesgitleýär. Bu esasanam litiý-ion güýç batareýalary üçin has dogrydyr. Mysal üçin, öýjükli telefon üçin kiçijik litiý-ion batareýasy bary-ýogy 5 gram katod materialyny talap edýär, awtobus sürmek üçin litiý-ion batareýasy 500 kg çenli katod materialyny talap edip biler.
Li-ion batareýalarynyň polo positiveitel elektrody hökmünde ulanyp boljak materiallaryň nazaryýet taýdan köp görnüşi bar bolsa-da, umumy polo positiveitel elektrod materialynyň esasy bölegi LiCoO2. Zarýad berlende, batareýanyň iki polýusyna goşulan elektrik potensialy polo positiveitel elektrodyň birleşmesini lamel gurluşy bilen otrisatel elektrodyň uglerodyna ýerleşdirilen litiý ionlaryny çykarmaga mejbur edýär. Zyňylanda litiý ionlary uglerodyň lamellar gurluşyndan çökýär we polo positiveitel elektrodda birleşme bilen rekombinasiýa edýär. Lityum ionlarynyň hereketi elektrik toguny döredýär. Bu litiý batareýalarynyň işleýşiniň ýörelgesidir.
Principleörelge ýönekeý bolsa-da, hakyky önümçilikde göz öňünde tutulmaly has amaly meseleler bar: polo positiveitel elektrodyň materialy birnäçe zarýad beriş we zarýad beriş işjeňligini saklamak üçin goşundylara mätäç, negatiw elektrodyň materialy bolsa işlenip düzülmeli; has köp litiý ionlaryny ýerleşdirmek üçin molekulýar gurluş derejesi; polo positiveitel we otrisatel elektrodlaryň arasynda doldurylan elektrolit, durnuklylygy saklamakdan başga-da, gowy elektrik geçirijiligine eýe bolup, batareýanyň içerki garşylygyny azaltmalydyr.
Lityum-ion batareýasynyň ýokarda agzalan ähli artykmaçlyklary bar bolsa-da, gorag zynjyryna bildirýän talaplary birneme ýokary bolsa-da, aşa zarýad bermekden, aşa köp zarýad bermek hadysasyndan gaça durmak üçin gaty berk bolmaly, akym tok bolmaly däldir gaty uly boluň, umuman aýdanyňda, çykaryş tizligi 0,2 C-den ýokary bolmaly däldir, litiý batareýalarynyň zarýad beriş prosesi suratda görkezilýär. Zarýad beriş siklinde litiý-ion batareýalary zarýad berilip bilinjekdigini anyklamazdan ozal batareýanyň naprýa .eniýesini we temperaturasyny kesgitlemeli. Batareýanyň naprýa .eniýesi ýa-da temperaturasy öndürijiniň rugsat beren çäginden daşda bolsa, zarýad bermek gadagandyr. Rugsat berilýän zarýad naprýa rangeeniýesi: batareýa üçin 2,5V ~ 4.2V.
Batareýa çuňňur zarýadda bolsa, batareýanyň çalt zarýad bermek şertlerine laýyk bolmagy üçin zarýad berijiniň deslapky zarýad berilmegi talap edilmelidir; soň, batareýa öndürijisi tarapyndan maslahat berilýän çalt zarýad beriş tizligine görä, adatça 1C, zarýad beriji batareýany hemişelik tok bilen zarýadlaýar we batareýanyň naprýa; eniýesi haýal ýokarlanýar; batareýanyň naprýa .eniýesi kesgitlenen tok naprýa .eniýesine (umuman 4.1V ýa-da 4.2V) ýetensoň, hemişelik tok zarýad berilýär we zarýad toguny togtadylýar, zarýad beriş togy çalt zaýalanýar we zarýad beriş doly zarýad beriş prosesine girýär; doly zarýad beriş prosesinde, zarýad beriş tok C / 10-dan aşak düşýänçä ýa-da doly zarýad beriş wagty gutarýança kem-kemden pese gaçýar, soň bolsa iň ýokary zarýad görnüşine öwrülýär; ýokarky kesilen zarýad beriş wagtynda zarýad beriji batareýany gaty kiçi zarýad togy bilen doldurýar. Birnäçe wagtdan ýokary zarýad alandan soň zarýad öçürilýär.
Iş wagty: Noýabr-15-2022