2022-04-20
1. المواد
من حيث المواد المستخدمة ، تنقسم مواد الإلكترود الموجبة لبطاريات الليثيوم أيون البوليمر إلى أكسيد الكوبالت الليثيوم ، ومنغنات الليثيوم ، والمواد الثلاثية ، ومواد فوسفات الحديد الليثيوم. القطب السالب هو الجرافيت ، ومبدأ العمل للبطارية هو نفسه في الأساس. يكمن الاختلاف المهم بين مواد القطب الموجب لبطاريات ليثيوم أيون البوليمر في اختلاف الإلكتروليتات. تستخدم بطاريات أيونات الليثيوم السائلة إلكتروليتات سائلة ، وتستخدم بطاريات بوليمر ليثيوم أيون إلكتروليتات بوليمر صلبة بدلاً من ذلك. يمكن أن يكون هذا البوليمر جافًا أو لاصقًا. في الوقت الحاضر ، يتم استخدام معظم إلكتروليتات هلام البوليمر.
تستخدم مادة القطب الموجب لبطارية الليثيوم الثلاثية بطارية ليثيوم أيون لمادة القطب الموجب الثلاثية لمنغنات الليثيوم والنيكل والكوبالت أو ألومينات الليثيوم والنيكل والكوبالت. مادة القطب الموجب الثلاثية المركبة مصنوعة من ملح النيكل وملح الكوبالت وملح المنغنيز كمواد خام. يمكن تعديل نسبة المنجنيز وفقًا للوضع الفعلي. تتمتع البطارية ذات المادة الثلاثية مثل القطب الموجب بسلامة عالية بالنسبة لبطارية أكسيد الكوبالت الليثيوم ، لكن الجهد الكهربي منخفض جدًا.
من بينها ، فوسفات الحديد الليثيوم كمادة قطب موجبة لها دورة حياة طويلة للشحن والتفريغ ، ولكن عيوبها هي وجود فجوات كبيرة في كثافة الطاقة ، وأداء درجات الحرارة العالية والمنخفضة ، وخصائص معدل الشحن والتفريغ ، وتكلفة الإنتاج عالية. تكنولوجيا بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم وتطبيقها تمت مصادفة عنق الزجاجة للتطوير ؛ تتميز بطاريات منغنات الليثيوم بكثافة طاقة منخفضة ، واستقرار ضعيف للدورة وأداء تخزين في درجات حرارة عالية ، لذلك لا يتم استخدام منغنات الليثيوم إلا كمواد كاثود للجيل الأول من بطاريات الليثيوم الدولية للطاقة ؛ لقد اهتمت الصناعة بشكل متزايد بالمزايا المزدوجة للأداء والتكلفة ، وتجاوزت تدريجياً فوسفات حديد الليثيوم ومنغنات الليثيوم لتصبح المسار التقني السائد.
2. الأداء
خصائص أداء بطاريات الليثيوم البوليمر: تصميم أكثر مرونة ، وطاقة خاصة بكتلة أعلى ، ونافذة استقرار كهروكيميائية أوسع ، وسلامة وموثوقية أعلى ، وعمر دورة أطول ، ومعدل تضاؤل قدرة أبطأ ، ومعدل استخدام أعلى للحجم ، ومقاومة داخلية أعلى صغيرة ، وخفيفة الوزن ، وأقل نفسية -إبراء الذمة.
خصائص أداء بطاريات الليثيوم الثلاثية: من حيث السلامة ، فهي أكثر أمانًا من بطاريات أكسيد الكوبالت الليثيوم ، ولكنها أقل من بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم. سلامة جميع بطاريات الليثيوم أيون التجارية الحالية في مستوى متوسط ، ولا تزال بحاجة إلى التحسين ؛ من حيث كثافة الطاقة ، فهي تتجاوز بكثير بطاريات أكسيد الكوبالت الليثيوم وبطاريات منغنات الليثيوم وبطاريات فوسفات الحديد الليثيوم ؛ على منصة الجهد ، يتمتع المونومر الخاص به بميزة مطلقة ، وهي 3.7 فولت ، بينما يبلغ فوسفات حديد الليثيوم 3.2 فولت ، وتيتانات الليثيوم 2.3 فولت. الخامس.