Sicherheit von Lithium-Ionen-Batterien

Ein Lithium-Ionen-Akku ist ein wiederaufladbarer Akkutyp, der erstmals 1970 eingeführt wurde. Diese akkus werden häufig in Mobilgeräten wie Telefonen, Laptops und Tablets verwendet. Heutzutage werden lithiumbatterien auch in Fahrzeugen verwendet und erfreuen sich zunehmender Beliebtheit für Aero-Scope- und militärische Anwendungen. Die Versuche, Lithium-Ionen-Batterien herzustellen, begannen vor langer Zeit, als der erste Versuch 1912 war, aber erst 1970 war die erste wiederaufladbare Batterie auf dem Markt erhältlich. Die früheren Modelle bestanden aus metallischem Lithium und boten eine sehr hohe Dichte. Andererseits machten die Instabilitäten des Lithiummetalls, insbesondere beim Laden, sie nicht perfekt und erforderten daher mehr Entwicklung. Diese früheren Zellen hatten die Möglichkeit, thermisch wegzulaufen, und während des Ladens konnten die Temperaturen sehr hoch bis zum Schmelzpunkt von Lithium ansteigen, was früher heftige Reaktionen hervorrief. Aufgrund der Instabilität von metallischem Lithium wurde in der Forschung die Verwendung von Lithiumionen vorgeschlagen, die seitdem verwendet werden.

Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien und Gesundheit der Umwelt.

In den letzten Jahren ist die Nachfrage nach Lithium-Ionen-Batterien aufgrund der Zunahme technologischer Geräte wie Telefone und Laptops gestiegen. Diese Batterien verwenden normalerweise Lithium und die Bergbauindustrie erlebt einen Boom. Die Nachfrage wird weiter steigen, da der Schwerpunkt auf der Umstellung auf erneuerbare Energien anstelle fossiler Brennstoffe liegt. Aufgrund dieser Nachfrage hat die Lithium-Bergbauindustrie viel zu tun und schwere Lagerstätten werden in China und den USA abgebaut. Aber wie wirken sich Lithium-Ionen-Batterien auf die Umwelt aus? Um ehrlich zu sein, verursachen Lithium-Ionen-Batterien keine Umweltverschmutzung, sie sind tatsächlich sehr umweltfreundlich. Aber während der Herstellungsprozesse gibt es ein Problem. Die Bergbauunternehmen versuchen nach besten Kräften, die maximale Menge an Lithium aus der Erde zu nutzen. Dies hat schwerwiegende Auswirkungen auf die Umwelt. Zum Beispiel können die Chemikalien, die zur Gewinnung von Lithium verwendet werden, in die nahe gelegenen Flüsse, Seen, Meere, Ozeane und andere Wasservorräte eindringen. Dies zeigt sich im Fall des 2016 betroffenen Flusses Liqi, in dem diese Chemikalien ins Wasser gelangten und Tausende von Fischen töteten.

Sicherheitsniveau von Lithium-Ionen-Systemen.

Es gibt zwei grundlegende Ebenen von Ionensystemen, nämlich Kobalt und Mangan. Für eine maximale Laufzeit Ihrer Smartphones, Laptops, Digitalkameras und Tablets verwenden sie Lithium-Ionen auf Kobaltbasis. Das Lithiumion auf Manganbasis ist etwas neuer auf dem Markt, bietet jedoch normalerweise mehr thermische Stabilität. Das Lithiumion auf Manganbasis kann Temperaturen von bis zu 250 Grad Celsius aushalten, bevor es instabil wird. Das Lithiumion auf Manganbasis hat auch den Vorteil, dass es bei Bedarf einen hohen Strom liefern kann und einen sehr geringen Innenwiderstand aufweist. Diese Batterien werden nicht in Telefonen oder Laptops verwendet. Sie werden hauptsächlich in medizinischen Geräten und anderen Elektrowerkzeugen verwendet. Sehr bald werden Elektroautos diese Batterien verwenden.

Der einzige Nachteil dieses Lithiumions auf Manganbasis ist, dass es im Vergleich zu Lithiumionen auf Kobaltbasis eine geringere Dichte aufweist. Eine Zelle aus Mangan kann nur die Hälfte der Kapazität von Kobalt produzieren. Sind Sie glücklich, wenn Ihr Laptop zur Hälfte seiner Laufzeit beendet wird? Niemand würde. Wenn die produzierenden Unternehmen wirklich Lithium-Ionen-Batterien von höchster Qualität herstellen möchten, sollten sie die beiden Metalle mischen.

Lithium-Ionen-Batterien sind sehr sicher und die hitzebedingten Probleme sind nicht sehr häufig. Die Unternehmen können diese Exzellenz durch Hinzufügen von 3 Schutzschichten erreichen. dh

· Begrenzt die Menge an aktivem Material, die ein funktionierendes Sicherheitsgleichgewicht gewährleistet.

· Sie fügen verschiedene Sicherheitsmechanismen in die Zelle ein.

· Fügt dem Akku eine elektronische Schutzschaltung hinzu.

Diese Sicherheitsvorkehrungen sind nur wirksam, wenn die Betriebsart von außen kommt, z. B. ein Fehler am Ladegerät. Bei einem Kurzschluss schaltet sich die Batterie aus.

Was jeder Batteriebenutzer wissen sollte.

· Ein großes Problem tritt auf, wenn ein Fehlerladegerät oder statische Elektrizität die Batterieschutzschaltung zerstört. Dieser Schaden kann den Halbleiterschalter in einer EIN-Position verschmelzen lassen und Sie werden es möglicherweise nicht bemerken. Dies bedeutet, dass der Akku weiterhin normal funktioniert, jedoch keinen Schutz vor Missbrauch bietet.

· Ein Lithium-Ionen-Akku sollte nicht bei einer Temperatur unter null Grad Celsius aufgeladen werden. Es sieht so aus, als würde es sich aufladen, aber Tatsache ist, dass das Plattieren von metallischem Lithium auf der Anode erfolgt, wenn es unter Gefrierladung ist. Diese Beschichtung ist dauerhaft und kann nicht rückgängig gemacht werden. Wenn dies immer öfter durchgeführt wird, wird die Sicherheit der Batterie beeinträchtigt. Der Akku ist anfällig für Ausfälle und kann zu schnellem Laden oder Quetschen führen.

· Asien der größte Hersteller von Ersatzbatterien ohne Markenzeichen. Diese Batterien sind bei den meisten Menschen beliebt, weil sie billiger sind. Leider produzieren die meisten von ihnen nicht die gleiche Qualität wie die Lithium-Ionen-Batterien der Marke. Seien Sie also weise und ersetzen Sie Ihre Batterie durch Markenbatterien, da diese von höherer Qualität sind.

· Hersteller, die den Ruf haben, zu schützen, verkaufen Lithium-Ionen-Batterien, die von Batteriepack-Monteuren zugelassen sind. Dies bedeutet, dass die Batterien mit einem Sicherheitskreis ausgestattet sind, da dies vor der Zulassung erforderlich ist. Der Kauf einer Batterie von Herstellern ist eine kluge Entscheidung, da die Batterien auf Nickelbasis Sie nur frustrieren werden.

· Hersteller größerer Batterien wie Laptops sichern die Batterien mit einem Geheimcode, den nur Computer mit Zugriff verwenden können. Aus diesem Grund ist es nicht einfach, Laptop-Batterien von Nicht-Marken zu finden, die den Markt überschwemmen. Sie sind normalerweise teuer, aber sie sind es wert.