Zusammenfassung der Grundkenntnisse des Lithium-Ionen-Akkus

Das positive Elektrodenmaterial der Lithiumionenbatterie ist Lithiumkobaltoxid, und das negative Elektrodenmaterial ist Kohlenstoffmaterial. Das von der positiven Elektrode im negativen Kohlenstoffmaterial erzeugte Lithiumion wird eingebettet und herausbewegt, um den Lade- und Entladevorgang der Batterie zu realisieren. Um es von der Lithiumbatterie im herkömmlichen Sinne zu unterscheiden, wird es als Lithiumionenbatterie bezeichnet.

Weit verbreitete Verwendung von Lithium-Ionen-Batterien

Der Zweck der Entwicklung von Hochtechnologie besteht darin, sie der Menschheit besser dienen zu lassen. Seit ihrer Einführung im Jahr 1990 wurden Lithium-Ionen-Batterien aufgrund ihrer überlegenen Leistung schnell entwickelt und sind in der Gesellschaft weit verbreitet. Lithium-Ionen-Batterien besetzen schnell viele Bereiche mit den unvergleichlichen Vorteilen anderer Batterien wie Mobiltelefone, Notebooks, kleine Kameras usw., die bekannt sind, und immer mehr Länder verwenden die Batterie für militärische Zwecke. Anwendungen haben gezeigt, dass Lithium-Ionen-Batterien eine ideale kleine grüne Stromquelle sind.

Die Hauptkomponenten von Lithium-Ionen-Batterien

(1) Batterieabdeckung

(2) Das positive Material der positiven Elektrode ---- ist Lithiumkobaltoxid

(3) Separator ---- eine spezielle Verbundmembran

(4) Negative Elektrode ---- aktives Material ist Kohlenstoff

(5) Organischer Elektrolyt

(6) Batteriefach

Überlegene Leistung von Lithium-Ionen-Batterien

Die Vorteile von Lithium-Ionen-Batterien, die wir oft sagen, liegen bei herkömmlichen Nickel-Cadmium-Batterien (Ni / Cd) und Nickel-Wasserstoff-Batterien (Ni / MH). Wo ist der Lithium-Ionen-Akku?

(1) Hohe Betriebsspannung

(2) Größer als Energie

(3) Lange Lebensdauer

(4) Niedrige Selbstentladungsrate

(5) Kein Memory-Effekt

(6) Keine Verschmutzung

Das Folgende ist ein Vergleich der Leistung von Nickel-Cadmium-, Nickel-Metallhydrid- und Lithium-Ionen-Batterien:

Technische Parameter Nickel-Cadmium-Batterie Nickel-Wasserstoff-Batterie Lithium-Ionen-Batterie

Arbeitsspannung (V) 1.21.23.6

Gewichtsverhältnis Energie (Wh / Kg) 5065105-140

Volumenspezifische Energie (Wh / l) 150200300

Lade- und Entladelebensdauer (Zeiten) 5005001000

Selbstentladungsrate (% / Monat) 25-3030-356-9

Gibt es einen Memory-Effekt?

Ob es Verschmutzung gibt oder nicht

(Hinweis: Die Laderate beträgt 1C)

Wie Lithium-Ionen-Batterien funktionieren

Wie wir alle wissen, ist das positive Elektrodenmaterial einer Lithiumionenbatterie Lithiumkobaltoxid und die negative Elektrode ist Kohlenstoff.

Das Funktionsprinzip eines lithium-ionen-akkus bezieht sich auf sein Lade- und Entladeprinzip. Wenn die Batterie geladen wird, werden Lithiumionen an der positiven Elektrode der Batterie erzeugt, und die erzeugten Lithiumionen bewegen sich durch den Elektrolyten zur negativen Elektrode. Der Kohlenstoff als negative Elektrode hat eine Schichtstruktur und viele Mikroporen. Die Lithiumionen, die die negative Elektrode erreichen, sind in die Mikroporen der Kohlenstoffschicht eingebettet, und je mehr Lithiumionen eingebettet sind, desto höher ist die Ladekapazität.

Aus dem gleichen Grund treten beim Entladen der Batterie (dh bei dem Prozess, bei dem wir die Batterie verwenden) die in die Kohlenstoffschicht der negativen Elektrode eingebetteten Lithiumionen aus und wandern zurück zur positiven Elektrode. Je mehr Lithiumionen zur positiven Elektrode zurückkehren, desto höher ist die Entladekapazität. Was wir normalerweise als Batteriekapazität bezeichnen, bezieht sich auf die Entladekapazität.

Es ist nicht schwer zu erkennen, dass sich Lithiumionen während des Lade- und Entladevorgangs einer Lithiumionenbatterie in einem Bewegungszustand von einer positiven Elektrode zu einer negativen Elektrode zu einer positiven Elektrode befinden. Wenn wir die Lithium-Ionen-Batterie mit einem Schaukelstuhl vergleichen, sind die beiden Enden des Schaukelstuhls die beiden Pole der Batterie, und die Lithium-Ionen-Batterie ist wie ein ausgezeichneter Sportler, der an beiden Enden des Schaukelstuhls hin und her läuft. Daher gaben die Experten der Lithium-Ionen-Batterie einen niedlichen Namen Schaukelstuhlbatterie.

Montageprozess der Lithium-Ionen-Batterie

Die Prozesstechnologie von Lithium-Ionen-Batterien ist sehr streng und kompliziert. Hier sind nur einige der Hauptprozesse.

(1) Aufschluss

Die pulverförmigen positiven und negativen aktiven Materialien werden mit einem speziellen Lösungsmittel und einem Bindemittel gemischt und mit hoher Geschwindigkeit gerührt, um eine Aufschlämmung aus positiven und negativen Materialien zu bilden.

(2) Beschichtungsfilm

Die hergestellte Aufschlämmung wurde gleichmäßig auf die Oberfläche der Metallfolie aufgetragen und getrocknet, um positive bzw. negative Elektrodenblätter herzustellen.

(3) Montage

Entsprechend der positiven Elektrodenfolie - Separator - negative Elektrodenfolie - wird der Separator in der Reihenfolge von oben nach unten angeordnet, und der Batteriekern wird aufgewickelt, und dann wird der Elektrolyt in den Dichtungsprozess injiziert, um die Montage abzuschließen der Batterie.

(4) Chemische Bildung

Laden und Entladen Testen Sie die fertige Batterie mit einem speziellen Lade- und Entladegerät, testen Sie jede Batterie und filtern Sie die zu versendenden qualifizierten fertigen Batterien heraus.

Sicherheitsmerkmale von Lithium-Ionen-Batterien

Lithium-Ionen-Batterien sind im täglichen Leben der Menschen weit verbreitet, daher sollte ihre Sicherheitsleistung definitiv der erste Indikator für Lithium-Ionen-Batterien sein. Für die Indikatoren zur Bewertung der Sicherheitsleistung von Lithium-Ionen-Batterien wurden international sehr strenge Standards festgelegt. Ein qualifizierter Lithium-Ionen-Akku sollte die folgenden Bedingungen hinsichtlich der Sicherheitsleistung erfüllen.

(1) Kurzschluss: kein Feuer, keine Explosion

(2) Überladung: kein Feuer, keine Explosion

(3) Hot-Box-Test: kein Feuer, keine Explosion (150 ° C konstante Temperatur 10 min)

(4) Akupunktur: keine Explosion (mit nail3mm Nagel in die Batterie eindringen)

(5) Flacher Aufprall: kein Feuer, keine Explosion (10 kg Gewicht von 1 m hoch bis zur Batterie)

(6) Verbrennung: keine Explosion (Gasflammengrillbatterie)

Wie wird das Sicherheitsmerkmal von Lithium-Ionen-Batterien realisiert?

Um die sichere und zuverlässige Verwendung von Lithium-Ionen-Batterien zu gewährleisten, haben Experten ein sehr strenges und gründliches Design der Batteriesicherheit durchgeführt, um Indikatoren für die Bewertung der Batteriesicherheit zu erhalten.

(1) Membran 135 ° C automatischer Abschaltschutz

Nehmen Sie den internationalen dreischichtigen Celgard 2300PE-PP-PE-Verbundfilm an. Wenn die Batterietemperatur auf 120 ° C ansteigt, werden die PE-Filmlöcher auf beiden Seiten der Verbundfolie geschlossen, der Innenwiderstand der Batterie steigt und der Innentemperaturanstieg der Batterie wird verlangsamt. Wenn die Batterietemperatur auf 135 ° C ansteigt, wird das PP-Filmloch geschlossen, der interne Stromkreis der Batterie wird unterbrochen und die Batterie wird nicht mehr verwendet. Wärmen Sie sich auf, um sicherzustellen, dass der Akku sicher und zuverlässig ist.

(2) Hinzufügen von Additiven zur Elektrohydraulik

Unter der Bedingung, dass die Batterie überladen ist und die Batteriespannung höher als 4,2 V ist, wird das elektrohydraulische Additiv mit anderen Substanzen in der Elektrohydraulik polymerisiert, der Innenwiderstand der Batterie wird erhöht und ein großflächiger Stromkreis ist innerhalb der Batterie gebildet, und die Batterie wird nicht mehr erwärmt.

(3) Batterie bedeckt Verbundstruktur

Die Batterieabdeckung weist eine explosionsgeschützte Struktur auf. Wenn die Batterie aufgewärmt wird, dehnt sich ein Teil des während des Aktivierungsprozesses der Batterie erzeugten Gases aus, der Innendruck der Batterie steigt an und der Druck erreicht einen bestimmten Grad an Rissbildung und Entleerung.

(4) Verschiedene Umweltmissbrauchstests

Führen Sie verschiedene Missbrauchstests durch, z. B. externe Kurzschlüsse, Überladung, Akupunktur, Plattenaufprall, Verbrennung usw., um die Sicherheitsleistung der Batterie zu überprüfen. Gleichzeitig wird die Batterie einem Temperaturschocktest und mechanischen Tests wie Vibration, Fall und Schlag ausgesetzt, und die Leistung der Batterie unter tatsächlichen Einsatzbedingungen wird untersucht.

Der Lithium-Ionen-Akku ist ein neuer grüner Akkutyp

"Für die Umwelt sorgen und die Erde schützen" ist unsere unerschütterliche Verantwortung. Wie können wir unsere Umweltphilosophie in Aktion widerspiegeln?

Als Batterieverbraucher sollten Sie neue grüne Batterien kaufen und verwenden. Als Batteriehersteller sollten Sie neue grüne Batterien produzieren. Nur durch die gemeinsamen Anstrengungen aller können wir unsere schöne und harmonische natürliche Umwelt schaffen und schützen.

Die neue grüne Batterie bezieht sich auf eine Klasse von hochleistungsfähigen, umweltfreundlichen Batterien, die in den letzten Jahren in Betrieb genommen wurden oder entwickelt werden. Neu sind Lithium-Ionen-Batterien, Metallhydrid-Nickel-Batterien und quecksilberfreie alkalische Zink-Mangan-Batterien, die derzeit weit verbreitet sind, sowie Lithium- oder Lithium-Ionen-Kunststoffbatterien, Brennstoffzellen und Superkondensatoren für die elektrochemische Energiespeicherung, die derzeit entwickelt werden Arten von grünen Batterien. Zu dieser Kategorie gehören auch Solarzellen (auch als Photovoltaik-Stromerzeugung bekannt), die Solarenergie zur photoelektrischen Umwandlung nutzen und derzeit weit verbreitet sind.

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