Difríocht idir ceallraí litiam polaiméire agus ceallraí fosfáit iarainn litiam

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Umhlinzeki Wesiteshi Samandla Esiphathekayo

  Gcéad dul síos, tagraíonn imlíne ceallraí litiam polaiméir ceallraí litiam polaiméir go ginearálta leis an ceallraí ian litiam polaiméir. De réir an ábhair leictrilít a úsáidtear i gcadhnraí ian litiam, roinntear cadhnraí ian litiam i gcadhnraí ian litiam leachtach (LiquifiedLithium-Ionbattery, dá ngairtear LiB) agus cadhnraí ian litiam polaiméire (PLBATTERY, PLB) nó ceallraí litiam-ian plaisteach (PlasticLithium), Dá ngairtear PLB). Tá na hábhair leictreoid dhearfacha agus diúltacha a úsáidtear i gcadhnraí ian litiam polaiméire mar an gcéanna, agus roinntear na hábhair leictreoid dhearfacha i n-orgán cóbalt litiam, manganáit litiam, trí-ábhar agus ábhar fosfáit iarainn litiam, agus graifít mhór diúltach, tá prionsabal oibre na ceallraí go bunúsach Comhsheasmhach.

Is é an príomh-difríocht atá acu ná go bhfuil an leictrilít difriúil, agus úsáideann an ceallraí ian litiam leachtach leictrilít leachtach, agus cuirtear leictrilít soladach polaiméire in ionad ceallraí ian litiam polaiméire. Is féidir leis an polaiméir a bheith "stát tirim" nó "colloid" An chuid is mó den leictrilít glóthach polaiméire atá ann faoi láthair. Aicmiú ceallraí litiam polaiméire: soladach: tá leictrilít soladach polaiméire leictrilít ceallraí ian litiam meascán de pholaiméirí agus salainn, tá ceallraí den sórt sin ard ag gnáth-theocht, is féidir é a úsáid ag gnáth-theocht.

Glóthach: Cuirtear an ceallraí ian litiam leictrilít polaiméire glóthach le plaisteachizer cosúil le plasticizer i leictrilít polaiméire soladach, rud a mhéadaíonn seoltacht ian, ionas gur féidir an ceallraí a úsáid ag gnáth-theocht. Polaiméir: Ós rud é go gcuirtear leictrilít soladach in ionad an leictrilít leachtach, tá na buntáistí a bhaineann le limistéar níos tanaí, treallach, agus aon chruth, etc., ag an gceallraí ian litiam polaiméire, is féidir scannán ilchodach alúmanam-plaisteach a mhonarú.

Mar sin is féidir leis an gcásáil seachtrach cumas sonrach na ceallraí iomlán a fheabhsú; is féidir leis an gceallraí ian litiam polaiméire polaiméir a úsáid freisin mar ábhar dearfach, agus tá a mais níos mó ná 20% níos mó ná an ceallraí ian litiam leachtach atá ann faoi láthair. Tá méid beag miniaturization, tanaithe, agus meáchan éadrom ag ian litiam polaiméire (Polymerlithium-Ionbattery). Dá bhrí sin, méadóidh cadhnraí polaiméire sa mhargadh de réir a chéile.

Prionsabal ceallraí litiam polaiméire: tá ceallraí ian litiam faoi láthair ag ceallraí litiam-ian leachtach (LiB) agus ceallraí ian litiam polaiméire (PLB). Ina measc, tagraíonn ceallraí litiam-ian leachtach do chadhnraí tánaisteacha comhdhúile leabaithe Li +. Úsáideann an leictreoid dhearfach cumaisc litiam LiCoO2, LiNiO2 nó LiMn2O4, agus úsáidtear an leictreoid diúltach i gcomhdhúil ciseal litiam-charbóin LiXC6, agus is é an córas ceallraí tipiciúil: tá prionsabal na ceallraí ian litiam polaiméire mar an gcéanna le litiam leachtach, is é an príomh-difríocht ná go bhfuil an leictrilít difriúil ó litiam leachtach.

Áirítear ar phríomh-struchtúr na ceallraí trí ghné den leictreoid dhearfach, leictreoid dhiúltach agus leictrilít. Is é an ceallraí ian litiam polaiméire mar a thugtar air ná go n-úsáideann ceann amháin nó níos mó de na trí phríomh-struchtúr ábhair polaiméire mar phríomhchóras ceallraí. Sa chóras ceallraí ian litiam polaiméire atá forbartha faoi láthair, úsáidtear ábhair pholaiméire go príomha i leictreoid dhearfach agus leictrilít.

Áirítear leis an ábhar leictreoid dhearfach polaiméir polaiméire seoltaí nó cumaisc neamhorgánacha atá fostaithe i gceallraí ian litiam ginearálta, ar féidir leictrilít polaiméire soladach nó collóideach a úsáid, nó leictrilít orgánach, teicneolaíocht ian litiam ginearálta ag baint úsáide as leictrilít leachtach nó collóideach, dá bhrí sin pacáistiú tánaisteach sturdy chun freastal ar an gcomhábhar gníomhach inadhainte, rud a mhéadaíonn an meáchan, agus cuireann sé teorainn le solúbthacht an mhéid. Is féidir le giniúint nua cadhnraí litiam-ian polaiméire a bheith tanaí i gcruth (is féidir leis an gceallraí ATL 0.5 mm a bhaint amach, a fhreagraíonn do thiús cárta), aon réimse ceimiceach, agus aon chruth, feabhas mór a chur ar an dearadh ceallraí Solúbthacht, ionas gur féidir leat comhoibriú le riachtanais an táirge, cadhnraí a dhéanamh d&39;aon chruth agus acmhainn, roinnt solúbthachta dearaidh agus oiriúnú a sholáthar d&39;fhorbróirí trealaimh chun a bhfeidhmíocht táirge a uasmhéadú.

Ag an am céanna, tá fuinneamh aonaid na ceallraí litiam-ian polaiméire níos mó ná 20% níos airde ná an ceallraí ian litiam ginearálta atá ann faoi láthair, agus tá ceallraí litiam-ian ná an timpeallacht, agus feidhmíocht chomhshaoil, etc. Buntáistí ceallraí litiam polaiméire: Buntáistí: 1. Tá voltas oibriúcháin na ceallraí monaiméir chomh hard le 1.

Voltas 2V na ceallraí nicil-hidrigine agus nicil-caidmiam. 2. Dlús acmhainne mór, is é 1 a dlús acmhainne.

5 go 2.5 uair an ceallraí nicil-hidrigine nó ceallraí nicil-caidmiam, nó níos airde. 3.

Féin-urscaoileadh beag, tá an caillteanas acmhainne beag tar éis seasamh ar feadh i bhfad. 4. Saol fada, is féidir le gnáthúsáid a shaol timthriall níos mó ná 500 uair a bhaint amach.

5. Níl aon éifeacht chuimhne ann, ní gá duit an méid leictreachais atá fágtha a ghlacadh roimh mhuirearú, éasca le húsáid. 6.

Feidhmíocht sábháilteachta Tá ceallraí litiam polaiméire maith i struchtúr le pacáistiú bog alúmanam-plaisteach, difriúil ó chásáil miotail na cille leacht leictreach, nuair a tharlaíonn guais sábháilteachta, tá an ceallraí leachtach pléascadh go héasca, agus níl an ceallraí polaiméire ach druma. 7. Is féidir le tiús beag, níos tanaí agus tanaí a dhéanamh, is féidir le ceallraí teacht le chéile i gcárta creidmheasa.

Úsáideann gnáth-leictreachas litiam leachtach an modh chun an cásáil seachtrach a cheannródaíocht, an t-ábhar leictreoid dhearfach agus diúltach ar chúl, tá an tiús 3.6mm nó níos lú, agus níl an ceallraí polaiméire ann, is féidir leis an tiús a bheith 1 mm nó níos lú, ag teacht le treo éileamh fón póca. 8.

Úsáid éadrom meáchain ceallraí leictrilít polaiméire gan sliogáin miotail a chosaint mar chosaint. Tá meáchan ceallraí polaiméire níos lú ná 40% den bhlaosc cruach den tsonraíocht acmhainne céanna, 20% éadrom 20% den cheallraí bhlaosc alúmanaim. 9.

Tá cumas ceallraí polaiméire mór níos mó ná 10 go 15% den cheallraí bhlaosc cruach, 5 go 10% níos airde ná an ceallraí bhlaosc alúmanaim, ag éirí mar an rogha is fearr le haghaidh fóin phóca scáileáin datha agus fóin phóca MMS. Sa lá atá inniu ann, scáileáin dath nua agus MMS Úsáideann an chuid is mó den fhón póca cealla leictreacha polaiméire freisin. 10.

Tá friotaíocht inmheánach na cille polaiméire beag friotaíocht inmheánach níos lú ná an chill leacht ginearálta. Faoi láthair, is féidir le friotaíocht inmheánach na cille polaiméire intíre fiú an 35MΩ seo a leanas a bhaint amach, cumhacht féin-íditheach na ceallraí a laghdú go mór, agus fuireachas an fhóin a leathnú. Am, is féidir leat a bhaint amach go hiomlán ar an leibhéal idirnáisiúnta.

Tá an polaiméir seo a thacaíonn le litiam-litiam polaiméire a thacaíonn le sruth urscaoilte mór oiriúnach don mhúnla cianrialaithe, arb é an táirge is gealltaí de chadhnraí eile nicil-hidrigine. 11. Níl cruth monaróir saincheaptha teoranta do phróifíl chaighdeánach, agus is féidir leis an méid ceart a dhéanamh go heacnamaíoch.

Is féidir leis an gceallraí polaiméire tiús an chustaiméara a mhéadú nó a laghdú, an múnla croí ceallraí nua a fhorbairt, tá an praghas saor, tá an tréimhse bás oscailte gearr, agus is féidir le cuid acu fiú é a dhéanamh de réir an méid cruth fón póca chun úsáid iomlán a bhaint as spás tithíochta ceallraí, agus an ceallraí a fheabhsú. acmhainn. 12.

Úsáideann saintréithe urscaoilte an urscaoilte ceallraí polaiméire leictrilít collóideach, i gcomparáid leis an leictrilít leachtach, tá tréithe urscaoilte réidh ag an leictrilít collóideach agus ardán urscaoilte níos airde. 13. Dearadh pláta cosanta simplí Mar gheall ar úsáid na n-ábhar polaiméire, níl tionchar ag an gcill ar an tine, ní pléascadh, tá sábháilteacht leordhóthanach ag an gcill ceallraí féin, agus mar sin is féidir le dearadh líne cosanta na ceallraí polaiméire smaoineamh ar an PTC agus fiúsanna a fhágáil ar lár, rud a shábháil costais ceallraí.

Míbhuntáistí: 1. Costas ceallraí ard, deacracht i íonú córas leictrilít. 2.

A cheangal ar rialú líne cosanta, overcharge, nó forluí ar inchúlaitheacht na ceimiceáin inmheánacha na ceallraí, a chuireann isteach go mór ar shaol na ceallraí. Sa dara háit, is é an ceallraí fosfáit iarainn litiam forbhreathnú ar chealla fosfáit iarainn litiam, tagraíonn sé do cheallraí ian litiam le fosfáit iarainn litiam mar ábhar leictreoid dhearfach. Tá ábhar leictreoid dhearfach na ceallraí litiam-ian den chuid is mó ag cóbaltáit litiam, aigéad mangainéise litiam, nicil litiam, ábhar tríthoiseach, fosfáit iarainn litiam, etc.

Ina measc, is ábhar dearfach é cóbaltáit litiam a úsáidtear sa chuid is mó de chadhnraí litiam-ian. Struchtúr spáis ceallraí fosfáit iarainn litiam: Maidir le hábhar dearfach LifePo4, tá a amhábhar sách leathan, tá an saolré timthriall fada, tá an t-innéacs sábháilteachta ard freisin, agus tá an truailliú comhshaoil ​​beag, agus tá feidhmíocht chuimsitheach an-láidir léirithe i go leor ábhar dearfach. Bhí sé i gcónaí ar an ábhar láthair te le haghaidh ullmhú leictreoid dhearfach na ceallraí litiam-ian.

Faoi fhorbairt na mblianta beaga anuas, tá leibhéal praiticiúil bainte amach ag ábhair dhearfacha Lifepo4, agus fiú iarratais tráchtála foirmiúla a thosú, is struchtúr olivine é LiFePO4, agus taispeántar an struchtúr spásála i bhFíor 1. Is é a chumas teoiriciúil sonrach ná 170mahh, nuair a ghearrtar muirearú, tarlaíonn an t-imoibriú ocsaídiúcháin, agus scaoiltear an leibhéal litiam-ian Feo6, sreabhadh isteach sa leictrilít, agus ar deireadh sroicheann an leictreoid diúltach, sa chiorcad seachtrach, go leictreonach sroicheann an leictreoid diúltach, déanfaidh an iarann ​​​​ó dhivalent Éiríonn an t-ian iarainn ina ian iarainn trivalent, tarlaíonn imoibriú ocsaídiúcháin. Tá an próiseas urscaoilte os coinne an phróisis muirir, a tharlaíonn an t-imoibriú laghdaithe.

Ceallraí fosfáit iarainn litiam Prionsabal oibre: tagraíonn ceallraí fosfáit litiam ferrite do cheallraí ian litiam le fosfáit iarainn litiam mar ábhar dearfach. Tá ábhar leictreoid dhearfach na ceallraí litiam-ian den chuid is mó ag cóbaltáit litiam, aigéad mangainéise litiam, nicil litiam, ábhar tríthoiseach, fosfáit iarainn litiam, etc. Ina measc, is ábhar dearfach é cóbaltáit litiam a úsáidtear sa chuid is mó de chadhnraí litiam-ian.

Margadh trádála miotail suntasach, is é cóbalt (CO) an ceann is daoire, níl mórán stórála ann, tá nicil (Ni), mangainéise (MN) níos saoire, agus tá méid stórála iarainn (Fe) níos mó. Tá praghas an ábhair leictreoid dhearfach comhsheasmhach leis na praghsanna miotail seo freisin. Dá bhrí sin, ba cheart go mbeadh an ceallraí ian litiam a rinne an t-ábhar leictreoid dhearfach LIFEPO4 an-saor.

Gné eile de ná truailliú atá neamhdhíobhálach don chomhshaol. Toisc go bhfuil an ceallraí rechargeable: cumas ard, voltas aschuir ard, muirear maith agus feidhmíocht timthriall urscaoileadh, voltas aschuir cobhsaí, muirear coigilte fuinnimh, cobhsaíocht leictriceimiceach, sábháilteacht (ní ró-mhuirearú, ró-urscaoileadh agus ciorcad gearr Oibriú míchuí, is cúis le dó nó pléascadh), raon teochta oibre leathan, neamh-tocsaineach nó níos lú tocsaineach, gan aon truailliú don chomhshaol. Tá cealla fosfáit iarainn litiam ag baint úsáide as LiFePO4 go maith sna ceanglais feidhmíochta seo, go háirithe i ráta urscaoilte mór urscaoilte (5 ~ 10c urscaoileadh), tá an voltas urscaoilte cobhsaí, sábháilte (gan a dhó, gan pléascadh), saol (líon timthriallta), Níl aon éilliú ar an gcomhshaol, is é an chuid is fearr, agus is é an ceallraí cumhachta aschuir ard reatha é.

Úsáidtear prionsabal struchtúrach agus oibre LIFEPO4 mar leictreoid dhearfach na ceallraí, agus tá sé ceangailte ó leictreoid dhearfach na ceallraí. Is é an t-idirmheánach scairt an pholaiméir, atá scartha ón leictreoid dhearfach, ach is féidir leis an ian litiam Li pas a fháil agus ní féidir leis an leictreonach E- pas a fháil, is é an taobh dheis carbóin (Grafite) Tá leictreoid dhiúltach na ceallraí ceangailte ag leictreoid dhiúltach an scragall copair agus na ceallraí. Idir foircinn uachtaracha agus íochtair na ceallraí, tá an ceallraí leictrilít, agus tá an ceallraí séalaithe ag tithíocht miotail.

Nuair a ghearrtar an ceallraí LifePO4, déantar an t-ian litiam Li sa leictreoid dhearfach a imirce go dtí an leictreoid diúltach tríd an scairt polaiméire; le linn an phróisis urscaoilte, aistríonn an ian litiam Li sa leictreoid diúltach tríd an scairt. Ainmnítear an ceallraí litiam-ian tar éis don ian litiam bogadh siar agus amach sa mhuirear agus sa urscaoileadh. Struchtúr inmheánach LifePO4 Príomhfheidhmíocht Is é voltas ainmniúil ceallraí LifePO4 ná 3.

2V, is é 3.6V an voltas muirir a fhoirceannadh, is é 2.0V an brú urscaoilte stad.

Roinnt difríochtaí feidhmíochta mar gheall ar chaighdeán agus ar phróiseas gach monaróir, cáilíocht agus próiseas na n-ábhar leictrilít, feidhmíocht an ábhair leictrilít. Mar shampla, le múnla (ceallraí caighdeánach den phacáiste céanna), tá difríocht mhór ag cumas a ceallraí (10% ~ 20%). Déanfar cur síos anseo go mbeidh roinnt difríochtaí sna cealla cumhachta fosfáit iarainn litiam a tháirgtear ag plandaí éagsúla; ina theannta sin, níl roinnt feidhmíochta ceallraí san áireamh, mar shampla friotaíocht inmheánach ceallraí, cóimheas féin-urscaoilte, muirear agus teocht urscaoilte, etc.

Tá difríocht mhór ag cumas na gcealla cumhachta fosfáit iarainn litiam, ar féidir iad a roinnt ina thrí chatagóir: pointe nialasach beag go roinnt milliants, na mílte milliamps meánmhéide, líon mór de na céadta milliamp. Tá roinnt difríochtaí ann freisin i bparaiméadar den chineál céanna de chineálacha éagsúla cadhnraí. Tástáil ró-urscaoilte go nialas: Tástáil níos mó ná náid voltas ag baint úsáide as STL18650 (1100 mAh) de chealla cumhachta fosfáit iarainn litiam.

Coinníollacha tástála: Ceallraí iomlán 1100mAh STL18650 le ráta muirir 0.5C, ansin scaoiltear chuig an voltas ceallraí go 0C le ráta urscaoilte 1.0C.

Ansin roinntear ceallraí an 0V ina dhá ghrúpa: grúpa 7 lá, stóráiltear grúpa eile ar feadh 30 lá; tar éis don stóráil dul in éag, bain úsáid as ráta muirir 0.5C, ansin scaoil le 1.0C.

Ar deireadh, déan comparáid idir difríochtaí difriúla i dtaiscí éagsúla náid-voltais. Is é toradh na trialach nach bhfuil aon sceitheadh ​​ag an gceallraí tar éis 7 lá de voltas nialasach, agus tá an fheidhmíocht go maith, tá an cumas 100%; tar éis stórála ar feadh 30 lá, níl aon sceitheadh ​​ann, tá an fheidhmíocht maith, tá an cumas 98%; stóráiltear an ceallraí i 30 lá, agus úsáidtear an ceallraí chun 3 thimthriall muirir agus urscaoilte a dhéanamh. Athchóirítear an cumas go 100%.

Léiríonn an tástáil seo go bhfuil an ceallraí fosfáit iarainn litiam fiú ró-urscaoileadh (fiú go 0V), agus a stóráil ar feadh tréimhse áirithe ama, nach bhfuil an ceallraí sceitheadh, damáiste. Is é seo tréith cineálacha eile cadhnraí litiam-ian. Sa tríú háit, gintear ceallraí litiam polaiméire agus ceallraí fosfáit iarainn litiam ceallraí polaiméire litiam trí athsholáthar leictrilít orgánach leachtach traidisiúnta bunaithe ar leictrilít polaiméire polaiméire ar bhonn ceallraí ian litiam.

Is féidir leictrilít polaiméire den sórt sin a úsáid mar mheán a sheolann iain, ach freisin mar scannán spacer, in éineacht le imoibríocht an-íseal leis an litiam miotail, rud a sheachaint go héifeachtach dó an ceallraí ian litiam go héasca agus an feiniméan sceite éasca. Agus ós rud é go bhfuil an ceallraí polaiméire ian litiam asaithe ar mhaitrís polaiméire, ní leictrilít soladach é an leictrilít, ionas go mbeidh an ceallraí litiam polaiméire litiam ní hamháin Is féidir feidhmíocht den scoth cadhnraí ian litiam leachtach a dhéanamh freisin in aon chruth agus méid, táirge ultra-tanaí, rud a fhágann go bhfuil sé leathan, agus tá ionchas forbartha maith aige. Ina theannta sin, tá an tsábháilteacht níos fearr ná an ceallraí litiam-ian.

Más fiabhras é in úsáid, ní dhéanfaidh sé ach swelling nó dó gan pléascadh. Tagraíonn ceallraí fosfáit litiam do cheallraí ian litiam le fosfáit iarainn litiam mar ábhar leictreoid dhearfach. Tá saolré timthriall ceallraí luaidhe-aigéad fada thart ar 300 uair, suas le 500 ceallraí fosfáit, agus ceallraí cumhachta fosfáit iarainn litiam, sroicheann an saolré timthriall níos mó ná 2,000 uair, muirearú caighdeánach (5 uair), is féidir teacht ar 2000 uair.

Is é an ceallraí luaidhe-aigéad cáilíochta céanna ná "leathbhliain nua, leathbhliain d&39;aois, cothabháil agus cothabháil agus leathbhliain", suas le 1 go 1.5 bliana, agus úsáidtear cadhnraí fosfáit iarainn litiam faoi na coinníollacha céanna, sroichfidh siad 7-8 bliana. Comaoin chuimsitheach, tá praghas feidhmíochta níos mó ná 4 huaire níos mó ná cadhnraí aigéad luaidhe.

Ina theannta sin, tá an ceallraí litiam polaiméire (3.7V) éadrom, agus tá an cóimheas voltais níos airde ná an fosfáit litiam (3.2V).

Tá friotaíocht teocht ard níos ísle ná fosfáit iarainn litiam. .