Sicherheitsvergleich von Lithiumnickelkobaltmanganoxid, Lithiumeisenphosphat, Lithiumkobaltoxid und Lithiummanganat

Nickel-Kobalt-Kobalt-Manganat (ternäre) Batterie

Bei der tatsächlich verfügbaren theoretischen spezifischen Energie kann der Hochleistungseffekt im Vergleich zur Lithium-Kobaltoxid-Batterie erheblich verbessert werden. Aus materieller Sicht verwendet die ternäre Batterie jedoch Lithium-Nickel-Kobalt-Manganoxid und organisches Material. Der Elektrolyt hat das Sicherheitsproblem nicht grundlegend gelöst. Wenn die Batterie kurzgeschlossen wird, erzeugt sie einen übermäßigen Strom, der Sicherheitsrisiken verursacht.

lithium-eisenphosphat-batterie

Die theoretische Kapazität beträgt 170 mAh / g und die tatsächlich erreichbare Kapazität des Materials beträgt 160 mAh / g. In Bezug auf die Sicherheit ist lithiumeisenphosphat thermisch stabil und hoch, und der Elektrolyt hat eine geringe Oxidationsfähigkeit, so dass die Sicherheit hoch ist; Der Defekt ist jedoch eine geringe Leitfähigkeit, ein übermäßiges Volumen und eine große Menge Elektrolyt, und die Batterie weist aufgrund der großen Kapazität eine schlechte Konsistenz auf.

Lithium-Cobaltat-Batterie

Das größte Merkmal bei der Herstellung ist, dass nach dem vollständigen Laden eine große Menge an Lithiumionen in der positiven Elektrode verbleibt, dh, dass keine an der positiven Elektrode anhaftenden Lithiumionen mehr auf der negativen Elektrode untergebracht sind, sondern im überladenen Zustand überschüssiges Lithium Ionen auf der positiven Elektrode schwimmen immer noch in Richtung der negativen Elektrode, da Metalllithium nicht vollständig aufgenommen und auf der negativen Elektrode zurückgedreht werden kann. Da metallisches Lithium ein dendritischer Kristall ist, wird es Dendrit genannt. Sobald die Dendriten gebildet sind, werden sie gegeben. Das Durchstechen der Membran bietet die Möglichkeit, dass die Membran durchstößt, um einen internen Kurzschluss zu erzeugen. Da die Hauptkomponente des Elektrolyten Carbonat ist, sind der Flammpunkt und der Siedepunkt niedrig und es wird bei einer höheren Temperatur brennen oder sogar explodieren. Die Kontrolle der Bildung von Lithiumdendriten ist bei lithiumbatterien mit geringer Kapazität relativ einfach. Daher sind Lithiumkobaltoxidbatterien derzeit auf Batterien mit geringer Kapazität wie tragbare elektronische Geräte beschränkt und können nicht für Leistungsbatterien verwendet werden.

Lithium-Manganat-Batterie

Das Material der Lithium-Manganat-Batterie hat einen bestimmten Punkt, der sicherstellen kann, dass das Lithium-Ion der positiven Elektrode im Zustand voller Leistung vollständig in das Kohlenstoffloch der negativen Elektrode eingebettet werden kann, anstatt einen bestimmten Rest im positiven Zustand zu haben Elektrode wie Lithiumkobaltoxid, die grundsätzlich das Auftreten von Dendriten vermeidet. Wenn eine Lithium-Manganat-Batterie während des Herstellungsprozesses einer starken äußeren Kraft ausgesetzt ist oder Ecken schneidet, kann dies theoretisch dazu führen, dass sich die Lithium-Ionen während des Lade- und Entladezyklus schnell bewegen. Dendriten werden in dem Fall gebildet, in dem die negative Elektrode keinen vollständigen Lithiumionenempfang aufweist. Um diese Konsequenz zu vermeiden, wird die Batterie im Werk getestet. Kurz gesagt, die qualifizierte Lithium-Manganoxid-Batterie verursacht im Allgemeinen keinen Sicherheitsunfall. Die stabile Struktur von Lithiummanganat macht seine Oxidationsleistung viel geringer als die von Lithiumcobaltat. Selbst wenn es äußerlich kurzgeschlossen wird, kann es die Verbrennung und Explosion, die durch die Ausfällung von metallischem Lithium verursacht wird, grundsätzlich vermeiden.

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