Преимущества, недостатки и перспективы литий-титанатных батарей

Недостатки литий-титанатных батарей:

Высокий потенциал для лития, что приводит к низкому рабочему напряжению и более низкой плотности энергии

2. Процесс производства аккумуляторов позволяет легко производить газ.

3. Плохая электронная проводимость.

Преимущества литий-титанатных батарей:

Хорошая безопасность, наиболее важным моментом аккумуляторов электромобилей является потребность в высокой безопасности, титанат лития из-за его высокого равновесного потенциала не образует дендритов лития на отрицательном полюсе и имеет хорошую безопасность.

2. Производительность переработки хорошая. Поскольку это материал с нулевой деформацией, он не изменяет структуру во время процесса зарядки и разрядки и имеет очень высокие характеристики рециркуляции.

3. Его можно быстро заряжать и разряжать. Коэффициент диффузии ионов лития в кристаллах титаната лития составляет 2 · 10-8 см-2 / с, что на порядок больше, чем у отрицательного электрода из графита. Его можно быстро заряжать и разряжать. Возможность быстрой зарядки - это проверка аккумуляторов электромобилей. Важный показатель.

4. Диапазон рабочих температур -30 ° C -60 ° C. При низких температурах способность лития к заделке и удалению будет снижена, особенно способность заделки. Литиевые дендриты, вызывающие короткое замыкание или ухудшение отрицательных полюсов, не появляются при зарядке при -30 ° C. Похоже, это графитовый отрицательный полюс не может, в широком диапазоне сред может быстро заряжаться и разряжаться, подходит для использования в транспортных средствах.

5. Так как разряд небольшой, мы упомянули наши экспериментальные данные в посте. Положительный полюс использует наш обычный манганат лития, отрицательный электрод использует титанат лития, а 60-градусное хранилище имеет 28-дневный избыток емкости 88%, а коэффициент восстановления емкости составляет 95% или более.

Недостатки литиево-титановой батареи: описание недостатков

1. Высокий потенциал лития, что приводит к низкому рабочему напряжению и более низкой плотности энергии.

2. Процесс производства аккумуляторов позволяет легко производить газ.

3. Плохая электронная проводимость.

Недостатки литиево-титановой батареи: знакомство с преимуществами

1. Безопасность хорошая. Самым важным моментом для аккумуляторов электромобилей является необходимость высокой безопасности. Титанат лития обладает высоким балансным потенциалом и не образует дендритов лития на отрицательном полюсе и обладает хорошей безопасностью.

2. Производительность переработки хорошая. Поскольку это материал с нулевой деформацией, он не изменяет структуру во время процесса зарядки и разрядки и имеет очень высокие характеристики рециркуляции.

3. Его можно быстро заряжать и разряжать. Коэффициент диффузии ионов лития в кристаллах титаната лития составляет 2 · 10-8 см-2 / с, что на порядок больше, чем у отрицательного электрода из графита. Его можно быстро заряжать и разряжать. Возможность быстрой зарядки - это проверка аккумуляторов электромобилей. Важный показатель.

4. Диапазон рабочих температур -30 ° C -60 ° C. При низких температурах способность лития к заделке и удалению будет снижена, особенно способность заделки. Литиевые дендриты, вызывающие короткое замыкание или ухудшение отрицательных полюсов, не появляются при зарядке при -30 ° C. Похоже, это графитовый отрицательный полюс не может, в широком диапазоне сред может быстро заряжаться и разряжаться, подходит для использования в транспортных средствах.

5. Так как разряд небольшой, мы упомянули наши экспериментальные данные в посте. Положительный полюс использует наш обычный манганат лития, отрицательный электрод использует титанат лития, а 60-градусное хранилище имеет 28-дневный избыток емкости 88%, а коэффициент восстановления емкости составляет 95% или более.

Литий-титанатные батареи обладают такими характеристиками, как небольшой размер, легкий вес, высокая плотность энергии, хорошая герметичность, отсутствие утечек, отсутствие эффекта памяти, низкая скорость саморазряда, быстрая зарядка и разрядка, длительный срок службы, широкий диапазон рабочих температур, безопасность, стабильность, экологичность и защита окружающей среды и т. д. Таким образом, он имеет широкий спектр приложений в области электроснабжения связи.

Когда титанат лития используется в качестве материала отрицательного электрода, потенциальная платформа достигает 1,55 В, что больше, чем у традиционного графитового отрицательного материала Gaochu 1V. Хотя некоторая плотность энергии теряется, это также означает, что аккумулятор безопаснее. Технический эксперт Лулангуанг сказал, что потребность в отрицательном напряжении относительно низка, когда батарея заряжается быстро, но если она слишком низкая, литиевые батареи могут легко выделять очень живой металлический литий, который не только проводит электричество, но и вступает в реакцию с электролитическими жидкостями. ., а затем выделяет тепло, выделяет горючие газы и вызывает пожары. Высокое напряжение 1 В титаната лития позволяет избежать отрицательного напряжения 0, что косвенно предотвращает осаждение ионов лития, тем самым обеспечивая безопасность батареи.

Поскольку литий-титанатные батареи можно безопасно использовать при высоких и низких температурах, они также отражают их важные преимущества широкого диапазона температур (особенно низких температур). В настоящее время зона безопасной эксплуатации литиево-титанатной батареи составляет от -50 до 65 градусов, в то время как энергия обычной графитовой отрицательной батареи начинает уменьшаться, когда температура ниже -20 градусов, а зарядная емкость составляет всего - 30 градусов. 14% от общей емкости зарядки, не может нормально работать в холодную погоду. Кроме того, поскольку литий-титанатные батареи, даже при перезарядке, имеют изменение объема всего на 1%, известное как материал с нулевой деформацией, что обеспечивает им очень долгий срок службы. Вэйинкан, председатель Yinlong, однажды заявил, что срок службы батареи титаната лития Yinlong может достигать 30 лет, что эквивалентно сроку службы автомобиля, в то время как средняя продолжительность жизни обычной батареи из графитового отрицательного материала составляет всего 3-4 года. . Литий-титанатные батареи менее дороги с точки зрения жизненного цикла.

Последним преимуществом титаната лития является то, что он обладает высокой способностью к быстрой зарядке и разрядке, а также высокой скоростью зарядки. В настоящее время степень зарядки серебряно-литиевой батареи из титаната составляет 10 ° C или даже 20 ° C, в то время как скорость зарядки аккумулятора из обычного графитового материала отрицательного электрода составляет всего 2C-4C. Основываясь на этих технических характеристиках литий-титанатных батарей, промышленность считает, что они удовлетворяют потребности в новых энергетических автобусах и крупномасштабном оборудовании для хранения энергии.

Замена топливных транспортных средств электромобилями - лучший выбор для решения проблемы загрязнения окружающей среды в городах. Литий-ионные аккумуляторные батареи привлекли всеобщее внимание. Чтобы удовлетворить потребности электромобилей в бортовых ионных элементах питания, разработка материалов для отрицательных электродов с высокой безопасностью, высокими характеристиками и длительным сроком службы является актуальной и сложной задачей.

В коммерческом отрицательном электроде литиево-ионной батареи в основном используются углеродные материалы, но все же есть некоторые недостатки в применении литиевых батарей с углеродом в качестве отрицательного электрода:

1, при перезарядке легко осаждать дендриты лития, вызывая короткое замыкание в батарее, влияя на характеристики безопасности литиевых батарей;

2, легко формируемая мембрана SEI, что впервые приводит к снижению эффективности зарядки и разрядки и большой необратимой емкости;

3, то есть напряжение платформы углеродного материала низкое (близко к металлическому литию), и легко вызвать разложение электролита, что создает риски для безопасности.

4, в процессе литий-ионной заливки изменение объема экстракции велико, стабильность цикла плохая.

По сравнению с углеродными материалами шпинель типа Li4TI5O12 имеет очевидные преимущества:

1, это материал с нулевой деформацией, хорошие характеристики рециркуляции;

2, напряжение разряда стабильно, и электролит не разлагается, улучшая характеристики безопасности литиевых батарей;

3, по сравнению с углеродными материалами отрицательного электрода титанат лития имеет высокий коэффициент диффузии ионов лития (2 * 10-8 см2 / с) и может заряжаться и разряжаться при большом увеличении.

4, титанат лития имеет более высокий потенциал, чем чистый металлический литий, и нелегко производить ответвления кристаллов лития, которые обеспечивают основу для обеспечения безопасности литиевых батарей.

Страница содержит содержимое машинного перевода.