לויט סטאַטיסטיק, די גלאבאלע פאָדערונג פֿאַר ליטהיום-יאָן באַטעריז ריטשט 1.3 ביליאָן, און מיט די קעסיידערדיק יקספּאַנשאַן פון אַפּלאַקיישאַן געביטן, דעם ציפער איז ינקריסינג יאָר צו יאָר.ווייַל פון דעם, מיט די גיך סערדזש אין די נוצן פון ליטהיום-יאָן באַטעריז אין פאַרשידן ינדאַסטריז, די זיכערקייַט פאָרשטעלונג פון די באַטאַרייע איז ינקריסינגלי באַוווסט, וואָס ריקווייערז ניט בלויז ויסגעצייכנט טשאַרדזשינג און דיסטשאַרדזשינג פאָרשטעלונג פון ליטהיום-יאָן באַטעריז, אָבער אויך ריקווייערז אַ העכער מדרגה. פון זיכערקייַט פאָרשטעלונג.אַז ליטהיום באַטעריז אין די סוף וואָס פייַער און אפילו יקספּלאָוזשאַן, וואָס מיטלען קענען זיין אַוווידיד און ילימאַנייטאַד?
ערשטער פון אַלע, לאָזן אונדז פֿאַרשטיין די מאַטעריאַל זאַץ פון ליטהיום באַטעריז.די פאָרשטעלונג פון ליטהיום-יאָן באַטעריז דער הויפּט דעפּענדס אויף די סטרוקטור און פאָרשטעלונג פון די ינערלעך מאַטעריאַלס פון די באַטעריז געניצט.די ינערלעך באַטאַרייע מאַטעריאַלס אַרייַננעמען נעגאַטיוו ילעקטראָוד מאַטעריאַל, עלעקטראָליטע, דייאַפראַם און positive ילעקטראָוד מאַטעריאַל.צווישן זיי, די ברירה און קוואַליטעט פון positive און נעגאַטיוו מאַטעריאַלס גלייַך באַשטימען די פאָרשטעלונג און פּרייַז פון ליטהיום-יאָן באַטעריז.דעריבער, די פאָרשונג פון ביליק און הויך פאָרשטעלונג positive און נעגאַטיוו ילעקטראָוד מאַטעריאַלס איז געווען דער פאָקוס פון דער אַנטוויקלונג פון ליטהיום-יאָן באַטאַרייע אינדוסטריע.
די נעגאַטיוו ילעקטראָוד מאַטעריאַל איז בכלל אויסגעקליבן ווי טשאַד מאַטעריאַל, און די אַנטוויקלונג איז לעפיערעך דערוואַקסן אין פאָרשטעלן.די אַנטוויקלונג פון קאַטאָוד מאַטעריאַלס איז געווארן אַ וויכטיק פאַקטאָר לימאַטינג די ווייַטער פֿאַרבעסערונג פון ליטהיום-יאָן באַטאַרייע פאָרשטעלונג און פּרייַז רעדוקציע.אין די קראַנט געשעפט פּראָדוקציע פון ליטהיום-יאָן באַטעריז, די פּרייַז פון קאַטאָוד מאַטעריאַל אַקאַונץ פֿאַר וועגן 40% פון די קוילעלדיק באַטאַרייע פּרייַז, און די רעדוקציע פון די פּרייַז פון קאַטאָוד מאַטעריאַל גלייַך דיטערמאַנז די רעדוקציע פון די פּרייַז פון ליטהיום-יאָן באַטעריז.דאָס איז ספּעציעל אמת פֿאַר ליטהיום-יאָן מאַכט באַטעריז.למשל, אַ קליין ליטהיום-יאָן באַטאַרייע פֿאַר אַ מאָביל טעלעפאָן ריקווייערז בלויז וועגן 5 גראַמז פון קאַטאָוד מאַטעריאַל, בשעת אַ ליטהיום-יאָן מאַכט באַטאַרייע פֿאַר דרייווינג אַ ויטאָבוס קען דאַרפן אַרויף צו 500 קג פון קאַטאָוד מאַטעריאַל.
כאָטש עס זענען טעאָרעטיש פילע טייפּס פון מאַטעריאַלס וואָס קענען זיין געוויינט ווי די positive ילעקטראָוד פון לי-יאָן באַטעריז, די הויפּט קאָמפּאָנענט פון די געוויינטלעך positive ילעקטראָוד מאַטעריאַל איז LiCoO2.ווען טשאַרדזשינג, די עלעקטריק פּאָטענציעל צוגעלייגט צו די צוויי פּויליש פון די באַטאַרייע פאָרסעס די קאַמפּאַונד פון די positive ילעקטראָוד צו באַפרייַען ליטהיום ייאַנז, וואָס זענען עמבעדיד אין די טשאַד פון די נעגאַטיוו ילעקטראָוד מיט אַ לאַמעללאַר סטרוקטור.ווען דיסטשאַרדזשד, די ליטהיום ייאַנז אָפּזאַץ אויס פון די לאַמעללאַר סטרוקטור פון די טשאַד און ריקאַמביינד מיט די קאַמפּאַונד אין די positive ילעקטראָוד.די באַוועגונג פון ליטהיום ייאַנז דזשענערייץ אַן עלעקטריש קראַנט.דאָס איז דער פּרינציפּ פון ווי ליטהיום באַטעריז אַרבעט.
כאָטש דער פּרינציפּ איז פּשוט, אין פאַקטיש ינדאַסטרי פּראָדוקציע, עס זענען פיל מער פּראַקטיש ישוז צו באַטראַכטן: די מאַטעריאַל פון די positive ילעקטראָוד דאַרף אַדאַטיווז צו האַלטן די טעטיקייט פון קייפל טשאַרדזשינג און דיסטשאַרדזשינג, און די מאַטעריאַל פון די נעגאַטיוו ילעקטראָוד דאַרף זיין דיזיינד. די מאָלעקולאַר סטרוקטור מדרגה צו אַקאַמאַדייט מער ליטהיום ייאַנז;די עלעקטראָליטע אָנגעפילט צווישן די positive און נעגאַטיוו ילעקטראָודז, אין אַדישאַן צו האַלטן פעסטקייַט, דאַרף אויך האָבן גוט עלעקטריקאַל קאַנדאַקטיוואַטי און רעדוצירן די ינערלעך קעגנשטעל פון די באַטאַרייע.
כאָטש די ליטהיום-יאָן באַטאַרייע האט אַלע די אויבן-דערמאנט אַדוואַנטידזשיז, אָבער זייַן רעקווירעמענץ פֿאַר די שוץ קרייַז איז לעפיערעך הויך, אין די נוצן פון דעם פּראָצעס זאָל זיין שטרענג צו ויסמיידן איבער-טשאַרדזשינג, איבער-אָפּזאָגן דערשיינונג, די אָפּזאָגן קראַנט זאָל נישט זיין צו גרויס, אין אַלגעמיין, די אָפּזאָגן קורס זאָל נישט זיין גרעסער ווי 0.2 C. די טשאַרדזשינג פּראָצעס פון ליטהיום באַטעריז איז געוויזן אין די פיגור.אין אַ טשאַרדזשינג ציקל, ליטהיום-יאָן באַטעריז דאַרפֿן צו דעטעקט די וואָולטידזש און טעמפּעראַטור פון די באַטאַרייע איידער די טשאַרדזשינג הייבט צו באַשליסן צי עס קענען זיין באפוילן.אויב די באַטאַרייע וואָולטידזש אָדער טעמפּעראַטור איז אַרויס די קייט ערלויבט דורך דער פאַבריקאַנט, טשאַרדזשינג איז פּראָוכיבאַטאַד.די אַלאַואַבאַל טשאַרדזשינג וואָולטידזש קייט איז: 2.5 וו ~ 4.2 וו פּער באַטאַרייע.
אין פאַל די באַטאַרייע איז אין טיף אָפּזאָגן, די טשאַרדזשער מוזן זיין פארלאנגט צו האָבן אַ פאַר-טשאַרדזשינג פּראָצעס אַזוי אַז די באַטאַרייע טרעפן די באדינגונגען פֿאַר שנעל טשאַרדזשינג;דעריבער, לויט די שנעל טשאַרדזשינג קורס רעקאַמענדיד דורך די באַטאַרייע פאַבריקאַנט, בכלל 1C, די טשאַרדזשער טשאַרדזשיז די באַטאַרייע מיט קעסיידערדיק קראַנט און די באַטאַרייע וואָולטידזש ריסעס סלאָולי;אַמאָל די באַטאַרייע וואָולטידזש ריטשאַז די באַשטימט טערמאַניישאַן וואָולטידזש (בכלל 4.1V אָדער 4.2V), די קעסיידערדיק קראַנט טשאַרדזשינג איז טערמאַנייטיד און די טשאַרדזשינג קראַנט אַמאָל די באַטאַרייע וואָולטידזש ריטשאַז די באַשטימט טערמאַניישאַן וואָולטידזש (בכלל 4.1V אָדער 4.2V), די קעסיידערדיק קראַנט טשאַרדזשינג טערמאַנייץ, די טשאַרדזשינג קראַנט דיקייסיז ראַפּאַדלי און די טשאַרדזשינג גייט אריין די פול טשאַרדזשינג פּראָצעס;בעשאַס די פול טשאַרדזשינג פּראָצעס, די טשאַרדזשינג קראַנט דיקייסיז ביסלעכווייַז ביז די טשאַרדזשינג קורס דיקריסאַז צו ונטער C / 10 אָדער די פול טשאַרדזשינג צייט איז אָוווערריינד, און עס טורנס אין די שפּיץ אָפּשניט טשאַרדזשינג;בעשאַס די שפּיץ אָפּשניט טשאַרדזשינג, די טשאַרדזשער ריפּלענישאַז די באַטאַרייע מיט אַ זייער קליין טשאַרדזשינג קראַנט.נאָך אַ פּעריאָד פון שפּיץ קאַטאָף טשאַרדזשינג, די אָפּצאָל איז אויסגעדרייט אַוועק.
פּאָסטן צייט: נאוועמבער 15-2022