جميع بطاريات الليثيوم ليست هي نفسها

22 Jul 2022

جميع بطاريات الليثيوم ليست هي نفسها. في الواقع ، هناك مجموعة من كيمياء الأسرة ذات الصلة. تسلط صناعة البطاريات الضوء على ستة متغيرات شائعة جنبًا إلى جنب مع تفاصيل الخصائص الكيميائية لتلك الأكثر قابلية للتطبيق على تطبيقك. فيما يلي الأنواع الستة الشائعة لبطارية ليثيوم أيون موضحة في الجدول:

كيمياء	أكسيد الكوبالت الليثيوم	أكسيد المنغنيز الليثيوم	الليثيوم والنيكل والمنغنيز	فوسفات الحديد الليثيوم	ليثيوم نيكل أكسيد الألومنيوم كوبالت	تيتانات الليثيوم
نموذج قصير	لي كوبالت	Li-Manganese	NMC	ليثيوم فوسفات	Li-Aluminium	Li-Titanate
اختصار	LiCoC ₂ (LCO)	LiMn ₂ O ₄ (LMO)	LiNiMnCoO ₂ (NMC)	LiFePO ₄ (LFP)	LiNiCoAlO ₂ (NCA)	Li ₂ TiO ₃ (LTO)
تعليقات	طاقة عالية وقوة محدودة. استقرت حصة السوق.	طاقة عالية ، سعة أقل ؛ أكثر أمانًا من Li-cobalt ؛ غالبًا ما يخلط مع NMC لتحسين الأداء.	قدرة عالية وقوة عالية. شائع في الأجهزة الاستهلاكية. أيضا NCM ، CMN ، MNC ، MCN.	جهد التفريغ المسطح ، قدرة منخفضة عالية الطاقة ، امن جدا؛ مرتفع التفريغ الذاتي.	أعلى سعة بقوة معتدلة. على غرار Li-cobalt.	عمر طويل ، شحن سريع ، نطاق درجة حرارة واسع وآمن. انخفاض القدرة، مكلفة.

هنا ، سنناقش أكثر أنواع بطاريات الليثيوم شيوعًا.

فوسفات الحديد الليثيوم (LFP)

يعمل تصميم الليثيوم أيون هذا على رفع مستوى فوسفات الحديد. تميل الكيمياء إلى توفير أمان ممتاز ، وعمر طويل ، وطاقة محددة متواضعة نسبيًا ، وأنماط جهد أقل ، وتفريغ ذاتي أعلى ، والقدرة على العمل في درجات حرارة أعلى. يمكن أن تكون ميزة الشحن السريع لبطاريات LFP ميزة ملحوظة للتطبيقات التي تعاني من انقطاع التيار الكهربائي بشكل متكرر مقارنةً ببطاريات الشحن البطيء VRLA .

فوسفات الحديد الليثيوم: كاثود LiFePO4 ، أنود الجرافيت نموذج قصير: LFP أو Li-phosphate ، منذ عام 1996
الجهد الاسمي	3.20 فولت ، 3.30 فولت
الطاقة النوعية (السعة)	90-120 واط / كجم
المسؤول (معدل C)	1C نموذجي ، يشحن إلى 3.65 فولت ؛ 2.5-3h وقت الشحن النموذجي
التفريغ (معدل C)	1 ج ، 25 ج في بعض الخلايا ؛ 40 نبضة (2 ثانية) ؛ 2.50 فولت قطع (انخفاض 2 فولت يسبب الضرر)
دورة الحياة	3000-5000 (متعلق بعمق التفريغ ودرجة الحرارة)
هارب الحراري	270 درجة مئوية (518 درجة فهرنهايت) بطارية آمنة جدًا حتى لو كانت مشحونة بالكامل
التطبيقات	محمولة وثابتة تحتاج إلى تيارات حمولة عالية وقدرة على التحمل
تعليقات	منحنى تفريغ الجهد المسطح للغاية. واحدة من أكثر أيونات الليثيوم أمانًا. تستخدم للأسواق الخاصة. ارتفاع التفريغ الذاتي

الليثيوم والنيكل والكوبالت والمنغنيز (NMC)

تستخدم الكيمياء القائمة على أيونات الليثيوم المنغنيز ، وتوفر NMC أداءً عاليًا لكثافة الطاقة وسلوكًا نوعيًا جيدًا للطاقة. وبسبب هذه المزايا ، يُفضل استخدام هذه البطاريات في الغالب في تطبيقات تهوية العادم المحلي .

ولكن نظرًا لأن المنغنيز مادة شديدة التفاعل ، فإن هذا هو السبب في أن هذه البطاريات قليلة الخطورة في الواقع لاستخدامها إذا كانت البيئة المحيطة ليست آمنة. لا سيما في سيناريو ارتفاع درجة الحرارة أو ضغط الهواء ، فإن هذه البطاريات بها عوامل خطر قليلة.

أكسيد الليثيوم من النيكل المنغنيز: LiNiMnCoO2 ، الكاثود ، أنود الجرافيت شكل قصير: NMC (NCM ، CMN ، MNC ، MCN متشابهة مع معادن مختلفة مجموعات) منذ عام 2008
الجهد الاسمي	3.60 فولت ، 3.70 فولت
الطاقة النوعية (السعة)	150-220 واط / كغ
المسؤول (معدل C)	0.7-1C ، الرسوم إلى 4.20V ، البعض يذهب إلى 4.30V ؛ 3 ساعات Chargetypical. تيار الشحن فوق 1C يقصر عمر البطارية
التفريغ (معدل C)	1 ج ؛ 2C ممكن في بعض الخلايا ؛ 2.50V قطع
دورة الحياة	1000-2000 (متعلق بعمق التفريغ ودرجة الحرارة)
هارب الحراري	210 درجة مئوية (410 درجة فهرنهايت) نموذجي. هروب حراري عالي الشحنة
التطبيقات	الدراجات الإلكترونية والأجهزة الطبية والمركبات الكهربائية
تعليقات	يوفر قدرة عالية وطاقة عالية. يعمل كخلية هجينة ؛ حصة السوق آخذ في الازدياد.

خريطة LFP

خريطة NCM

لتزويدك ببطارية ذات دورة حياة طويلة ، وأداء تفريغ متواصل ، وإمكانية شحن سريع ، وكثافة طاقة عالية ، ولكن أيضًا لمنحك تشغيلًا خالٍ من القلق ، وضغط أقل فيما يتعلق بالسلامة ، تقدم لك EverExceed فوسفات حديد الليثيوم (LFP) بطاريات التكنولوجيا .

إذا كان لديك أي متطلبات أو أي نوع من الاستفسارات بخصوص حلول بطاريات الليثيوم لتطبيقاتك ، فلا تتردد في التواصل مع فريقنا المخصص في أي وقت على marketing@everexceed.com .

العلامات :