Was ist das Material der Lithiumbatterie?

Genau genommen werden Lithiumbatterien in zwei Typen unterteilt: Lithiummetallbatterien und Lithiumionenbatterien. Dies wird in Bezug auf das Vorhandensein von Lithium definiert, das Metalllithium als Elektrode und eine Lithiumionenbatterie in Ionenform an der Elektrode verwendet.

Lithiummetallbatterien erzeugen Elektrizität durch Korrosion oder Oxidation von metallischem Lithium. Wenn sie aufgebraucht sind, werden sie weggeworfen und können nicht aufgeladen werden. Daher werden sie auch als Primärbatterien bezeichnet. Lithium-Ionen-Batterien nutzen den Konzentrationsunterschied der Lithium-Ionen zur Energiespeicherung und -entladung. Metalllithium ist in der Batterie nicht vorhanden, daher wird es auch als Lithium-Sekundärbatterie bezeichnet. Derzeit werden in Mobiltelefonen, Kameras, Elektrowerkzeugen, Elektrofahrzeugen, Energiespeichern, Kommunikationsbasisstationen und anderen wiederaufladbaren Lithiumbatterien Lithium-Ionen-Batterien verwendet. Die am häufigsten verwendeten Lithiumbatterien auf dem Markt sind Lithiumionenbatterien, und jeder wird als Lithiumbatterien abgekürzt. Lithiumbatterien werden auch hauptsächlich als Lithium-Ionen-Batterien bezeichnet.

Erstens die Klassifizierung von Lithiumbatterien

1. Zwei auf dem Markt verwendete Klassifizierungsmethoden: klassifiziert nach dem Polstückmaterial und klassifiziert nach dem Erscheinungsbild des Produkts.

A, klassifiziert nach Polstückmaterial

Kathodenmaterial: Lithiumeisenphosphatbatterie (LFP), lithiumkobaltoxidbatterie (LCO), lithiummanganoxidbatterie (LMO), (Binärbatterie: Lithiumnickelmanganoxid / Lithiumnickelkobaltat), (ternär: Nickelkobaltmanganlithiumsäurebatterie (NCM), Nickel-Kobalt-Aluminiumaluminat-Batterie (NCA)

Anodenmaterial: lithiumtitanat-batterie (LTO), Graphen-Batterie, Nano-Kohlefaser-Batterie

In Bezug auf das auf dem Markt erhältliche Graphenkonzept bezieht es sich hauptsächlich auf eine Batterie auf Graphenbasis, dh eine Graphenpaste wird einem Polstück hinzugefügt, oder eine Graphenbeschichtungsschicht wird einem Separator hinzugefügt. Batterien auf Lithium-Nickelat- und Magnesium-Basis gibt es auf dem Markt grundsätzlich nicht.

B, klassifiziert nach Produktaussehen

Unterteilt in: zylindrische, weiche Tasche, quadratisch.

Zylindrische und quadratische Außenverpackungen bestehen hauptsächlich aus Stahl oder Aluminium. Die Außenverpackung des Softbags besteht aus einer Aluminiumfolie. In der Tat ist die weiche Tasche auch ein Quadrat. Der Markt ist es gewohnt, die Aluminium-Kunststofffolie als Softbag zu verpacken, und einige Leute bezeichnen die Softbatterie als Polymerbatterie.

Bei zylindrischen Lithium-Ionen-Batterien beträgt das Modell normalerweise 5 Stellen. Die ersten beiden Ziffern geben den Durchmesser der Batterie an und die mittleren beiden Ziffern geben die Höhe der Batterie an. Die Einheit ist Millimeter. Beispielsweise hat eine 18650-Lithiumbatterie einen Durchmesser von 18 mm und eine Höhe von 65 mm.

C, entsprechend der Differenz der Elektrolytmaterialien

Lithium-Ionen-Batterien werden in flüssige Lithium-Ionen-Batterien (LIB) und Polymer-Lithium-Ionen-Batterien (PLB) eingeteilt.

Flüssige Lithium-Ionen-Batterien verwenden flüssige Elektrolyte (meistens Strombatterien). Polymerlithiumionenbatterien werden durch feste Polymerelektrolyte ersetzt, die entweder "trocken" oder "kolloidal" sein können, und die meisten verwenden derzeit Polymergelelektrolyte. In Bezug auf Festkörperbatterien sind streng genommen sowohl die Elektroden als auch der Elektrolyt fest.

D, klassifiziert nach der praktischen Leistung der Batterie

Leistungsbatterie und Energiebatterie: Energiebatterien zeichnen sich durch eine hohe Energiedichte aus und werden hauptsächlich für eine hohe Energieabgabe verwendet. Leistungsbatterien zeichnen sich durch eine hohe Leistungsdichte aus und werden hauptsächlich für Batterien mit sofortiger Hochleistungsleistung verwendet. Power-Energy-Lithiumbatterien sind mit dem Aufkommen von Plug-in-Hybridfahrzeugen entstanden. Die Batterie muss mehr Energie speichern, kann über eine Distanz rein elektrisches Fahren unterstützen, hat auch bessere Leistungseigenschaften und wechselt in den Hybridmodus, wenn die Batterie schwach ist.

Einfaches Verständnis, der Energietyp ähnelt dem Marathon-Spieler. Es erfordert Ausdauer, das heißt, es erfordert eine hohe Kapazität und es erfordert keine hohe Stromentladungsleistung. Dann ist der Krafttyp ein Sprinter und es ist eine Berstkraft, aber es gibt auch Ausdauer, sonst ist die Kapazität zu klein, läuft nicht weit.

Zweitens die Zusammensetzung des Lithiumbatteriematerials

Vier Hauptmaterialien: Kathodenmaterial, Anodenmaterial, Separator, Elektrolyt

Hilfsstoffe: NMP, Kupferfolie, Aluminiumfolie, Aluminiumabdeckung, Leitmittel, Klebstoff, Sonstiges (EMD).

Drittens der Produktionsprozess

Der Herstellungsprozess von Lithiumbatterien kann in vier Hauptprozesse unterteilt werden: Elektrodenherstellung, Batteriemontage, Aktivierungserkennung und Batteriemontage. Unter diesen umfasst das Elektrodenblatt ein positives Elektrodenblatt und ein negatives Elektrodenblatt, und die Hauptschritte umfassen Schritte des Dosierens, Rührens, Beschichtens, Walzens, Schneidens und Laschen.

Viertens die für die Produktion erforderliche Ausrüstung

Gemäß dem Produktionsprozess von Lithium-Ionen-Batterien können Lithium-Ionen-Geräte hauptsächlich in Front-End-Geräte, Mid-End-Geräte und Back-End-Geräte unterteilt werden.

Die Front-End-Ausrüstung ist hauptsächlich für den Elektrodenproduktionsprozess vorgesehen, einschließlich Vakuummischer, Beschichter, Walzenpressen und Schneidemaschinen. Das Beschichtungsverfahren erfordert, dass die bewegte Aufschlämmung gleichmäßig auf das Metall mit einer Dicke von weniger als 3 & mgr; m aufgetragen wird. Das Schneiden muss sicherstellen, dass sich kein Grat auf der Oberfläche der Scheibe befindet, da sonst der nachfolgende Prozess stark beeinträchtigt wird. Daher ist die Front-End-Ausrüstung die Kernausrüstung für die Batterieherstellung, die sich auf die Qualität der gesamten Produktionslinie bezieht.

Die Mid-End-Ausrüstung deckt hauptsächlich den Montageprozess des Batteriekerns ab und umfasst hauptsächlich eine Wickelmaschine oder eine Laminiermaschine, eine Batteriekern-in-der-Schale-Maschine, eine Flüssigkeitsfüllmaschine und eine Dichtungsschweißvorrichtung.

Die Back-End-Ausrüstung umfasst hauptsächlich Prozesse wie die Aktivierung von Zellen, die Erkennung von Komponenten und die Montage in einem Akkupack. Relativ gesehen sind die Maschinen im mittleren und hinteren Endbereich wie Gehäuse, Dichtung und Inspektion relativ einfach und die technischen Anforderungen nicht hoch.

Fünf, lithium-batterie-Anwendung

Sie sind hauptsächlich in drei Hauptblöcke unterteilt: Digital, Strom, Energiespeicher.

Digital: Mobiltelefone, Tablets, Laptops, elektrisches Spielzeug, MP3 / MP4, Kopfhörer, Ladeschätze, Modellflugzeuge, mobile Netzteile usw.

Leistungskategorie: bezieht sich hauptsächlich auf Elektrofahrzeuge, Elektrofahrräder, Fahrzeuge mit neuer Energie usw.

Energiespeicher: Wird hauptsächlich für Basisstationsstrom, sauberen Energiespeicher, Netzstromspeicher und optisches Heimspeichersystem verwendet.

Ich glaube, dass Lithiumbatterien in Zukunft ein breiteres Anwendungsspektrum haben werden.