Зарядка литий-ионных аккумуляторов - уравнения, теория и передовой опыт

Литий-ионные аккумуляторы обеспечивают отличную производительность. Чтобы получить максимальную отдачу от них, вам необходимо правильно их зарядить. Если литий-ионный аккумулятор не заряжается должным образом, работа аккумулятора будет нарушена, поэтому будьте осторожны.

Правильная зарядка литий-ионных аккумуляторов обеспечивает лучшую производительность и более длительный срок службы. В результате зарядка литий-ионного аккумулятора обычно осуществляется в сочетании с системой управления аккумулятором. Он контролирует уровень заряда, разряда и скорость, с которой они происходят.

Каковы уравнения зарядки и разрядки литий-ионных аккумуляторов?

Динамические характеристики заряда и разряда батареи - это скорость, с которой ток может сохраняться и извлекаться. При зарядке и разрядке напряжение на клеммах повышается и понижается. Динамику заряда и разряда аккумуляторов можно определить как входные токи, излучаемые при постоянном заряде. Аккумулятор заряжается на низком, среднем и высоком уровне. Случай высокоскоростного разряда указывает на то, что напряжение быстро уменьшается, поэтому можно использовать только часть емкости при высокой скорости разряда.

В положительном электроде во время заряда активный материал окисляется:

Во время заряда отрицательного электрода активный материал восстанавливается, и ионы лития перемещаются от положительного электрода и через сепаратор с помощью электролита к отрицательному электроду:

Ли?

Поскольку литий-ионные батареи подвергаются многократным циклам, они теряют емкость из-за физического и химического разрушения положительных и отрицательных электродов и электролита.

Когда аккумулятор заряжен, в катоде происходит реакция окисления - это означает, что часть отрицательно заряженных электронов теряется. Равное количество положительно заряженных интеркалированных ионов лития растворяется в растворе электролита для поддержания заряда на катоде. Они попадают на анод, где соединяются в графите. Электроны осаждаются на графитовом аноде для соединения литий-ионного сплава.

3.2V 20A Низкотемпературная батарея LiFePO4 -40℃ 3C Разрядная емкость ≥70% Температура зарядки: -20~45℃ Температура разрядки: -40~+55℃ пройти тест на иглоукалывание -40℃ максимальная скорость разряда: 3C

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ

Химический состав разряда:

Во время разряда ионы лития соединяются между собой от анода и возвращаются к катоду через электролит. Он высвобождает электроны, прикрепленные к аноду, который течет по внешнему проводу, давая нам электрический ток, который мы использовали для работы. Внешнее проводное соединение позволяет протекать реакции, в то время как электроны могут свободно перемещаться, а положительно заряженные ионы лития также уравновешивают движение своего отрицательного заряда.

Вы слышали о теории зарядки литий-ионных аккумуляторов?

Литий-ионный аккумулятор начинает свою жизнь в полном разряде: все его ионы лития связаны в катоде, и его химический состав по-прежнему не может генерировать электричество. Перед использованием аккумулятор необходимо зарядить.

Прежде чем исследовать роль зарядного устройства в увеличении срока службы аккумулятора, давайте рассмотрим характеристики литий-ионного аккумулятора. Литий - один из самых легких металлов, обладающий высокой реакционной способностью и обладающий самым высоким электрохимическим потенциалом, что делает его подходящим материалом для батареи. Литий-ионный аккумулятор не содержит лития в металлическом состоянии. Вместо этого он использует ионы лития, перемещающиеся вперед и назад между катодом и анодом батареи соответственно при зарядке и разрядке.

Электролит литий-ионного элемента представляет собой раствор солей лития в смеси дополнительных растворителей (таких как диметилкарбонат или диэтилкарбонат) для улучшения характеристик батареи. Когда соли лития растворяются в электролите, раствор содержит ионы. Отдельные ионы лития не должны полностью перемещаться от анода к катоду, чтобы замкнуть цепь. Когда ионы выбрасываются из анода, другие ионы, находящиеся в электролите рядом с поверхностью электрода, могут легко абсорбироваться катодом. При подзарядке происходит обратное.

Низкотемпературный прочный полимерный аккумулятор для ноутбука с высокой плотностью энергии Спецификация аккумулятора: 11,1 В 7800 мАч -40 ℃ 0,2 C разрядная емкость ≥80% Пыленепроницаемый, устойчивый к падению, антикоррозийный, антиэлектромагнитный

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ

Как и в случае со свинцово-кислотным аккумулятором, литий-ионный аккумулятор не нужно заряжать полностью, и это нежелательно. Конечно, лучше не заряжать, потому что высокое напряжение может привести к разрядке аккумулятора. Выберите более низкий диапазон напряжения или исключите заряд насыщения, увеличив срок службы батареи, но это также сократит время работы. Поскольку потребительский рынок продвигает максимальное время автономной работы, эти зарядные устройства обеспечивают максимальную эффективность в течение длительного срока службы.

1. Во время зарядки ионы лития текут от положительного электрода (красный) к отрицательному (синий) и через электролит (серый). Электроны текут от положительного электрода к отрицательному, но проходят долгий путь по внешней цепи. Электроны и ионы соединяются с отрицательным электродом и осаждают литий.

2. Когда больше ионов не поступает, аккумулятор полностью заряжен и готов к использованию.

3. После разряда ионы возвращаются с отрицательного электрода на положительный через электролит. Электроны текут от отрицательной стороны электрода к положительному электроду через внешнюю цепь, которая укрепляет ваш ноутбук. Когда ионы и электроны смешиваются в положительном электроде, там осаждается литий.

4. Когда все ионы движутся назад, аккумулятор полностью разряжен и требует подзарядки.

Есть ли у вас методы зарядки литий-ионных аккумуляторов?

Как мы знаем, батареи бывают всех форм, размеров и химического состава, как и литий-ионные батареи. Их разнообразный химический состав и структура предлагают разные функции, часто между эффективностью, стоимостью и безопасностью.

У вас может быть практика зарядки литий-ионного аккумулятора из-за его высокой плотности и небольшого веса. Большинство литий-ионных элементов уложены в одном месте, что делает батарейный блок легче и компактнее, чем у других комплектов батарейного типа. Если сложить вместе достаточное количество литий-ионных элементов, они достигнут высокого напряжения, необходимого для управления электромобилем. У всех наших автомобилей уже есть аккумуляторы, но у них только бензиновый или дизельный двигатель, а потом всю работу выполняет топливо.

Литий-ионные батареи необходимы в нашей повседневной жизни. Они будут с нами еще какое-то время, так как они лучше всего подходят для электромобилей и для хранения энергии ветра и солнца, когда ветер не дует или светит солнце.