A lítium-ion akkumulátor, jobb megértése jobb s; szolgálni - AMPERes

A lítium akkumulátor forradalmasította az összes mobil berendezés autonómiáját a magas fajlagos energia (Wh/Kg: fedélzeti energia tömegegységre) és a használati ciklusok száma révén. Az információ által követett cél a lítium-ion akkumulátorok működésének és felhasználásának népszerűsítése anélkül, hogy belépnének egy elektrokémiai tanfolyamra.
Történelem:
| Év | Mit ? | aki ? |
| 1912 | Korai kutatás | Gilbert Newton Levis, amerikai vegyész |
| 70-es évek | Első cölöpök | |
| 80 éves | Először újratölthető elemek | Bell Labs |
| 1991 | Marketing | John Gooddenough professzor és a SONY |
Az elem összetétele:
A Li-Ion akkumulátor lítiumból készül, amely az összes fém legkisebb és legkönnyebb eleme. Mendelejev táblázatában szilárd fémes és lúgos elem. Kiváló elektrokémiai tulajdonságokkal rendelkezik súlyához viszonyítva (a Ni/Cd tömegének ± 2-szerese). Biztonsági okokból az akkumulátor nem fémes (instabil) lítiummal rendelkezik, hanem ionos formában.
A katód (pozitív elektróda) kobalt (Co) vagy mangán (Mn) dioxidból vagy vasfoszfátból áll ... (lásd az 1. táblázatot)
Az anód (negatív elektróda) porózus szenet használ, például grafitgömböket (Meso Carbon Micro Gyöngyök) vagy Titanátot (LTO).
Az elektrolit, az elem, amelyben az ionok az anód és a katód között keringenek, vezető sóból áll.
Polietilénből vagy polipropilénből készült porózus elválasztó film elválasztja a vegyszereket az anódtól és a katódtól, és csak a mozgó lítiumionokat engedi át.
Az akkumulátort szigetelő réteg veszi körül. A pozitív rész kiterjed az alumíniumból, a negatív rész pedig a rézből.
Megtalálhatjuk a lítium akkumulátor fizikai formáját hengeres formában, de zsebtáskában is prizmatikusan, minden méretben.
Az elemek elrendezése:
Az egységek hozzáadása (sorozatban vagy párhuzamosan) lehetővé teszi az akkumulátor alkalmazkodását a kívánt felhasználáshoz.
Megterhelni a jelenlegi magasabb vagy növeli a "C" kapacitás (egység = mAh - milliamper óra), az egységek be vannak állítva párhuzamosan.
Példa: 2 párhuzamosan elhelyezett 2200 mAh-s elem 4400 mAh-t fog termelni. Megnevezés: 2P.
A névleges feszültség Az akkumulátor töltöttsége a behelyezett egységek számától függ sorozatszám.
Példa: 14,8 voltos elem = 4 3,7 voltos cella sorozatban. Megnevezés: 4S.
Az akkumulátorok típusainak összehasonlítása:
Folyamatosan fejlődő teljesítmény:
1) Feszültség alatt:
A lítium akkumulátor érzékeny a túltöltésre és mély kisülés ami az elemek kémiai lebomlásához vezethet és kapacitásának ± 20% -át elveszítheti egyetlen csapással. Ehhez az elemeket egy fedélzeti irányító elektronikával (BMS) kombinálják, amely megállítja az esetleges túllépést.
2) Futás:
A lítium akkumulátor érzékeny az áram túlterhelésére. Az elektronika (BMS) a töltési és kisülési áramokat is meg fogja mérni, és túllépés esetén megszakítja az áramot.
3) Hőmérsékleten:
Aki áramot mond, bemelegítést mond. Az elektronika (BMS) az elemhez van kapcsolva, hogy megszakítsa az áramot, ha a hőmérséklet túl magas (± 90 ° C).
Ezenkívül +/- 130 ° C hőmérsékleten az elválasztó membrán összehúzza pórusait, és csökkenti a lítium áteresztését, és így az áramot is.
Az akkumulátor külső burkolatának jellegéből adódóan ezt a hőt deformáció és gyújtás nélkül kell átvinnie.
4) Nyomás:
A fémházas akkumulátorelemek szeleppel vannak ellátva, amely akkor nyit, ha a belső nyomás túl magas (± 10 bar), ami lehetővé teszi a gázok távozását.
5) Mechanikus:
A lítium akkumulátor belső kémiai tulajdonságait védeni kell a levegőtől és a víztől. Ezekkel lerakódással érintkezve egyes esetekben meggyulladhat vagy felrobbanhat.
Éppen ezért az elemeket egy fémvázba (autó) vagy műanyagba (levehető PC-elemek) helyezzük, vagy a készülékbe helyezzük (GSM-akkumulátorok).
Az elektronika (BMS) mindig kíséri a csomagot, és rögzíti a belső elemeket. Végül a biztonság szintje optimális, és nincs nagyobb robbanásveszély, mint egy benzinautó tartályánál (amely szénhidrogéneket tartalmaz, amelyeket csak fel kell gyújtani). A járművek nyilvánvalóan nagyon kiterjedt törésteszteken mennek keresztül, amelyeket a márkák nagyon komolyan vesznek, mert hírnevük forog kockán.