Analyse des Lithium-Ionen-Batteriediagramms

Lithium-Ionen-Batterien werden auch als Li-Ionen-Batterien bezeichnet und sind wiederaufladbare Batterien. Die allererste Batterie wurde im Jahr 1970er Jahre vom Chemiker M Stanley Whittingham gegründet. Diese Batterietypen werden üblicherweise in tragbaren elektronischen Geräten und Elektrofahrzeugen verwendet. Heutzutage wird der li-ionen-akku für den Einsatz in Militär- und Luftfahrtanwendungen immer beliebter. Bei diesem Batterietyp bewegen sich Ionen zum Zeitpunkt der Entladung von der negativen Elektrode zur positiven.

In einer Lithium-Ionen-Batterie wird im Vergleich zu metallischen Lithiumbatterien die interkalierte Lithiumverbindung verwendet. Der Akku hat eine geringe Selbstentladung bei hoher Energiedichte. Die erweiterte Funktion des Akkus besteht darin, dass er den Speicher nicht beeinträchtigt, da er keinen Speicher enthält. Lithium ist eines der leichtesten Metalle überhaupt und hat das größte Potenzial der Elektrochemie.

Mit dieser Funktion liefert es die größte spezifische Energie pro Gewicht. Es kann auch eine außergewöhnlich hohe Energiedichte erzeugen. Li-Ion ist der Universalakku, der für die Verwendung in vielen Produkten akzeptabel ist. Nach all diesen Funktionen werden immer noch neue Forschungsarbeiten durchgeführt, um es sicherer und mit den besten Funktionen ausgestattet zu machen. Die Nennzellenspannung der Batterie beträgt 3,6 V, was für die Stromversorgung von Mobiltelefonen und Digitalkameras ausreicht.

Wie funktioniert die Lithium-Ionen-Batterie?

Alle Batterien arbeiten entsprechend ihren Zellen und Elektrolyten. Wir alle wissen, dass Lithium-Ionen-Batterien wiederaufladbar sind, da sie aus Zellen bestehen.

Wie andere Batterien können Li-Ionen-Batterien aufgeladen werden, und diese bestanden aus einem oder mehreren Stromerzeugungsfächern, die als Zellen bekannt sind. Jede in der Batterie vorhandene Zelle hat drei Komponenten, die erste ist eine positive Elektrode, die mit dem positiven Anschluss der Batterie verbunden ist, die zweite ist eine negative Elektrode, wie sie mit dem negativen Anschluss verbunden ist, und eine andere ist Elektrolyt, eine Chemikalie dazwischen beider Elektroden vorhanden. Die positive Elektrode besteht im Allgemeinen aus der als Lithiumkobaltoxid (LiCoO2) bekannten chemischen Verbindung, in der neuen Batterie wird jedoch Lithiumeisenphosphat (LiFePO4) verwendet. Die negative Elektrode aus Kohlenstoff (Graphit), aber der Elektrolyt hat verschiedene Aspekte und hängt von den Batterietypen mit einem anderen ab.

Alle Arten von Lithium-Ionen-Batterien arbeiten in unterschiedlichsten Bereichen. Wenn Batterien aufgeladen werden, liefern das Lithiumkobaltoxid und die positive Elektrode die gleiche Menge an Lithiumionen, sie bewegen sich durch den Elektrolyten zur negativen Elektrode und bleiben dann gleich. Danach nimmt die Batterie während dieses Vorgangs Energie auf und speichert sie.

Zum Zeitpunkt der Entladung bewegen sich die Ionen zurück zur positiven Elektrode und helfen bei der Erzeugung von Energie, die die Batterie mit Strom versorgt. In beiden Fällen bewegen sich Elektronen in entgegengesetzte Richtungen der Ionen. Die darin enthaltenen Elektronen fließen nicht durch den Elektrolyten, da dies eine wirksame Barriere für Elektronen darstellt.

Mit der obigen Diskussion wurde bekannt, dass Ionen und Elektronen miteinander verbundene Prozesse sind. In diesem Fall wird Ihre Batterie vollständig entladen, Ionen bewegen sich nicht mehr durch den Elektrolyten und Elektronen bewegen sich nicht mehr durch den äußeren Stromkreis. Dann können Sie Strom verlieren. Wenn Sie die Batterie ausschalten, werden die Elektronen gestoppt und der Ionenfluss wird ebenfalls gestoppt.

Lithium-Ionen-Batterien sind mit elektronischen Steuerungen ausgestattet, die bei der Regulierung des Ladens und Entladens helfen. Es hilft auch bei der Verhinderung von Überhitzung, die Batterien explodieren lassen kann.

Vor- und Nachteile eines Lithium-Ionen-Batteriediagramms

Energiedichte

Lithiumbatterien haben viele Funktionen in einem kleinen Paket, da sie die Batterie ideal machen. Mit dieser Funktion eignet es sich perfekt für mobile Geräte, Laptops und andere Arten von Android-Geräten. Ein Akku mit hoher Energiedichte arbeitet zwischen den Ladevorgängen länger, wodurch mehr Strom verbraucht wird. Durch die Bereitstellung einer höheren Leistungsdichte ist der lithium-ionen-akku für elektronische Geräte sehr nützlich.

Leicht

Der am meisten bevorzugte Vorteil einer Lithiumbatterie ist der größte Vorteil gegenüber anderen wiederaufladbaren Batterien. Der Akku hat weniger Gewicht und Volumen und hilft dabei, stundenlang viel Energie in einem einzigen Kilogramm zu speichern. Es hat die Kapazität des lithium-ionen-akkus erhöht. Wenn wir über Batterie sprechen, dann ist es der Champion aller Batterien.

Niedrige Selbstentladungsrate

Die Lithium-Ionen-Batterien verlieren fast 5% der Batterien, da sie die perfekte Wahl für Reisende sind. Die Batterien können mindestens 40% des Ladegeräts aufnehmen, andere Batterien verkürzen jedoch die Gesamtlebensdauer der Batterie. Mit der Erfindung der fortschrittlichen Technologie können Li-Ionen-Batterien die Funktionen nach fortgesetzter Lagerung bei Raumtemperatur verpacken.

Nachteile der Lithium-Ionen-Batterien

Teuer

Dies ist einer der Hauptnachteile der Batterie, da sie teurer ist als andere Batterien. Um die Batterie sicher zu machen, ist sie mit einer Schutzschaltung ausgestattet, die bei der Begrenzung der Spannungen hilft. Durch die komplexe Herstellung entstehen zusätzliche Kosten, die es teuer machen.

Altern

Einer der Hauptnachteile von Lithiumbatterien hat unter Alterung gelitten. Dies hängt vom Lade- und Entladezyklus ab, den die Batterien durchlaufen. Selbst wenn Sie keine Batterien verwenden, sinkt auch das Alter. Die Batterien haben 500 bis 1000 Entlade- und Ladezyklen. Sie verwenden den Akku sehr häufig, dann wird sein Alter bei hoher Geschwindigkeit automatisch langsamer. In diesem Zustand müssen Sie die Batterie austauschen, und manchmal treten viele Probleme auf.

SCHUTZ Pflicht

Bei der Verwendung von Lithium-Ionen-Batterien muss dieser geschützt werden, da Zellen und Lithium-Ionen-Batterien nicht wie andere Arten von wiederaufladbaren Batterien robust sind. Es muss zum Zeitpunkt des Ladens und Entladens geschützt werden. Damit müssen Sie den Strom innerhalb der Grenzen halten. Bei den modernen Batterien ist diese Funktion jedoch in die Batterien integriert, wodurch ihre Grenzen beibehalten werden.

Mit diesen Merkmalen von Lithium-Ionen-Batterien hat die Verwendung einer Batterie mit hoher Geschwindigkeit zugenommen. Es ist zu einer Anlaufstelle für jedes tragbare Gerät geworden.