المفاهيم الأساسية لبطاريات أيون الليثيوم

May 22, 2025

المفاهيم الأساسية لبطاريات أيون الليثيوم

1. أساسيات بطارية الليثيوم أيون:

خذ نظام أكسيد الليثيوم والكوبالت والجرافيت كمثال:

1.1 التفاعل الذي يحدث على القطب الموجب هو:

LiCoO2 = Li1-xCoO2 xLi xe- (إلكترون)

1.2 التفاعل الذي يحدث على القطب السالب هو:

6C xLi xe- (إلكترون) = LixC6

2. المفاهيم الأساسية:

الجهد االكهربى: جهد الجهاز الكهربائي هو 3.0-4.2/2.5-4.2 (الوحدة: فولت)، عند التفريغ، يستمر الجهد في الانخفاض، يشير جهد المنصة إلى الجهد الذي يمثل الغالبية العظمى من وقت التفريغ بالكامل، الجهد الاسمي العام هو الجهد المركزي لجهد المنصة، بالقرب من هذا الجهد، يتغير الجهد ببطء شديد عند الشحن والتفريغ.

المقاومة الداخلية: تشير إلى المقاومة الكلية للبطارية لتدفق التيار، والمعاوقة الكهروكيميائية للخلية نفسها، بما في ذلك المقاومة الأومية والمقاومة الكيميائية النووية، ويتجلى تأثير المقاومة الداخلية على خصائص التفريغ بشكل واضح (الوحدة: متر أوم) عند تفريغ التيار العالي. كلما زادت المقاومة الداخلية، زادت الحرارة المتولدة عند تفريغ البطارية، ويزداد فقدان الطاقة، وتنخفض سعة الخرج الفعالة.

سعة: تشير إلى كمية الكهرباء التي يمكن الحصول عليها من البطارية في ظل ظروف تفريغ معينة، أي تكامل التيار مع الزمن (الوحدة: مللي أمبير/ساعة). السعة (كيلوواط) = التيار (I) × زمن التفريغ (t).

ACEY-BCT506-512H جهاز اختبار سعة خلية 18650 هي معدات مهمة لإنتاج واختبار بطاريات الليثيوم، ودورها الرئيسي هو إجراء اختبار السعة وفحص أداء بطاريات الليثيوم لضمان مستوى الجودة واتساق البطارية. إذا كانت لديك أي احتياجات، فلا تتردد في الاتصال بنا في أي وقت.

معدل: يشير إلى التعبير عن سعة تفريغ الخلية عندما يتم تفريغها وفقًا لمضاعف السعة الاسمية.

دورة: يشير إلى عدد الدورات عندما يتم شحن البطارية الثانوية وتفريغها وفقًا لنظام معين، ويتم إضعاف أدائها إلى حد معين.

أداء التخزين: أداء التخزين. بعد تخزين البطارية لفترة من الوقت، يتغير أداؤها نتيجةً لتأثير بعض العوامل، مثل التفريغ الذاتي، وتسرب الإلكتروليت، وقصر الدائرة الكهربائية، وغيرها.

خصائص التفريغ: يشير إلى استقرار جهد عمل البطارية ومستوى منصة الجهد وأداء التفريغ عالي التيار تحت نظام تفريغ معين، مما يشير إلى قدرة البطارية على استبدال الحمل.

تنص المواصفة IEC61960 على أن القواعد الخاصة بالبطاريات الأسطوانية الشائعة هي كما يلي:

بطارية أسطوانية، ثلاثة أحرف متبوعة بخمسة أرقام. ثلاثة أحرف: I لأيون الليثيوم المدمج، وL لمعدن الليثيوم أو قطب سبيكة الليثيوم. الحرف الثاني يمثل مادة الكاثود، وC للكوبالت، وN للنيكل، وM للمنجنيز، وV للفاناديوم. الحرف الثالث هو R للشكل الأسطواني.

5 أرقام، الرقمان الأولان يشيران إلى القطر والأرقام الثلاثة الأخيرة تشير إلى الارتفاع، كلها بالملم.على سبيل المثال، ICR 18650 عبارة عن بطارية أسطوانية عالمية 18650 بقطر 18 مم وارتفاع 65 مم.

3. البنية الأساسية لبطاريات الليثيوم أيون

3.1 بناء القطب الموجب

المواد الفعالة، المواد الموصلة، المواد الرابطة، جامعات التيار (رقائق الألومنيوم)

K-صياغة الكاثود التكنولوجي:

عنصر

مادة

حَجم

المادة الفعالة

لي الثلاثيCo1-x-yNixMnyO2)

93.5%-96.5%

عامل موصل

أسود الكربون الموصل (SP)، الجرافيت الموصل (KS-6)

1.5%-4%

المجلد

فلوريد البولي فينيلدين (PVDF)

2.0%-2.5%

جامع حالي

رقائق الألومنيوم

-

3.2 بناء القطب السالب

المواد الفعالة: عوامل موصلة، مواد مكثفة، مواد رابطة، مجمعات تيار (رقائق نحاسية)

تركيبة الأنود L-tech:

عنصر

مادة

حَجم

المادة الفعالة

الجرافيت الاصطناعي (ج)

93.5%-95.6%

عامل موصل

أسود الكربون الموصل (SP)، الجرافيت الموصل (KS-6)

1.0%-2.5%

مُكثِّف

كربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم (CMC)

1.3%-1.5%

المجلد

لاتكس مطاط ستايرين بوتادين (SBR)

2.1%-2.5%

جامع حالي

رقائق النحاس

-

3.3 بناء الحجاب الحاجز

بنية وخصائص فاصل البولي أوليفين

بناء

مادة

طريقة الإنتاج

المزايا

العيوب

نطاق التطبيق

طبقة واحدة، طبقة مزدوجة

PP

عملية جافة

مقاومة حرارية جيدة، نفاذية جيدة

درجة حرارة الإغلاق الآمن (درجة حرارة الإغلاق > 140 درجة مئوية) أعلى من درجة حرارة البولي إيثيلين

البطاريات الرقمية، بطاريات الطاقة

طبقة واحدة، طبقة مزدوجة

PE

عملية جافة، عملية رطبة

قوة ميكانيكية عالية، وإغلاق بدرجة حرارة منخفضة (حوالي 130 درجة مئوية)

مقاومة ضعيفة لدرجات الحرارة العالية مقارنة بالبولي بروبيلين

البطاريات الرقمية

ثلاثي الطبقات

PP/PE/PP

عملية جافة

يجمع بين مزايا أفلام PP وPE، والقوة الميكانيكية الجيدة، والسلامة العالية

نفاذية ضعيفة لدرجات الحرارة العالية

البطاريات الرقمية

تحتاج مساعدة؟ دردش معنا

اترك رسالة
لأي طلب معلومات أو دعم فني، املأ النموذج. جميع الحقول التي تحمل علامة النجمة* مطلوبة.
يُقدِّم
اتصل بنا #
+86-18950009155

ساعات العمل لدينا

الإثنين 21/11 - الأربعاء 23/11: 9 صباحًا - 8 مساءً
الخميس 24/11: مغلق - عيد شكر سعيد!
الجمعة 25/11: 8 صباحًا - 10 مساءً
السبت 26/11 - الأحد 27/11: 10 صباحًا - 9 مساءً
(جميع الساعات بالتوقيت الشرقي)

وطن

منتجات

whatsApp

اتصال