بنر_صفحه

اخبار

عمومی‌سازی دانش باتری ۱: اصول اولیه و طبقه‌بندی باتری‌ها

مقدمه:

باتری‌ها را می‌توان به طور کلی به سه دسته تقسیم کرد: باتری‌های شیمیایی، باتری‌های فیزیکی و باتری‌های بیولوژیکی. باتری‌های شیمیایی بیشترین کاربرد را در خودروهای الکتریکی دارند.
باتری شیمیایی: باتری شیمیایی وسیله‌ای است که انرژی شیمیایی را از طریق واکنش‌های شیمیایی به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند. این باتری از الکترودهای مثبت و منفی و الکترولیت‌ها تشکیل شده است.
باتری فیزیکی: باتری فیزیکی، انرژی فیزیکی (مانند انرژی خورشیدی و انرژی مکانیکی) را از طریق تغییرات فیزیکی به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند.

طبقه بندی باتری شیمیایی: از نقطه نظر ساختاری، می توان آن را به دو دسته تقسیم کرد: باتری های ذخیره سازی (شامل باتری های اولیه و باتری های ثانویه) و پیل های سوختی. باتری های اولیه: فقط یک بار قابل استفاده هستند، ماده فعال آنها برگشت ناپذیر است، خود تخلیه آنها کوچک است، مقاومت داخلی آنها بزرگ است و ظرفیت ویژه جرمی و ظرفیت ویژه حجمی آنها بالا است.
باتری‌های ثانویه: می‌توانند بارها شارژ و دشارژ شوند، ماده فعال آنها برگشت‌پذیر است و به طور گسترده در دستگاه‌های شارژ مختلف استفاده می‌شوند. در حال حاضر اکثر مدل‌های موجود در بازار از باتری‌های قابل شارژ ثانویه برای رانندگی خودرو استفاده می‌کنند. باتری‌های ثانویه بر اساس مواد الکترود مثبت مختلف به باتری‌های سرب-اسید، باتری‌های نیکل-کادمیوم، باتری‌های نیکل-هیدرید فلز و باتری‌های لیتیومی تقسیم می‌شوند. در حال حاضر، شرکت‌های خودروسازی موجود در بازار عمدتاً ازباتری‌های لیتیومیو تعداد کمی از باتری‌های نیکل-هیدرید فلز استفاده می‌کنند.

تعریف باتری لیتیومی

باتری لیتیومیباتری است که از فلز لیتیوم یا آلیاژ لیتیوم به عنوان ماده الکترود مثبت یا منفی و محلول الکترولیت غیر آبی استفاده می‌کند.
فرآیند شارژ و دشارژ باتری لیتیومی عمدتاً به حرکت یون‌های لیتیوم (Li+) بین الکترودهای مثبت و منفی متکی است. هنگام شارژ، یون‌های لیتیوم از الکترود مثبت جدا شده و از طریق الکترولیت به الکترود منفی وارد می‌شوند و الکترود منفی در حالت غنی از لیتیوم قرار می‌گیرد. هنگام دشارژ، عکس این قضیه صادق است.

اصل الکتروشیمیایی باتری لیتیوم-یون
فرمول واکنش الکترود مثبت: LiCoO2 → Li1-xCoO2 + xLi+ + xe-
فرمول واکنش الکترود منفی: C + xLi+ + xe- → CLix
باتری‌های لیتیوم-یونی چگالی انرژی بالا، طول عمر بالا و نرخ خود-دشارژ پایینی دارند و به طور گسترده در تلفن‌های همراه، لپ‌تاپ‌ها و وسایل نقلیه الکتریکی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

زمینه‌های کاربردی ازباتری‌های لیتیومیعمدتاً به دو بخش برق و غیربرق تقسیم می‌شوند. حوزه‌های برق کاربردهای باتری لیتیوم-یون شامل وسایل نقلیه الکتریکی، ابزارهای برقی و غیره است؛ حوزه‌های غیربرقی شامل لوازم الکترونیکی مصرفی و حوزه‌های ذخیره‌سازی انرژی و غیره می‌شود.

باتری لیتیوم-یون-لیتیوم-کارت-گلف-باتری-لایف-پو۴-باتری-لیفتراک-سرب-اسید-باتری۱

ترکیب و طبقه بندی باتری های لیتیوم

باتری‌های لیتیومی عمدتاً از چهار بخش تشکیل شده‌اند: مواد الکترود مثبت، مواد الکترود منفی، الکترولیت‌ها و جداکننده‌های باتری. مواد الکترود منفی عمدتاً بر راندمان اولیه و عملکرد چرخه‌ای باتری‌های لیتیوم-یونی تأثیر می‌گذارند. الکترودهای منفی باتری لیتیومی عمدتاً به دو دسته تقسیم می‌شوند: مواد کربنی و مواد غیر کربنی. در بین مواد کربنی، بیشترین کاربرد مربوط به ماده الکترود منفی گرافیتی است که در میان آنها گرافیت مصنوعی و گرافیت طبیعی کاربردهای صنعتی در مقیاس بزرگ دارند. الکترودهای منفی مبتنی بر سیلیکون، محور تحقیقات تولیدکنندگان اصلی الکترود منفی هستند و یکی از مواد الکترود منفی جدید هستند که به احتمال زیاد در آینده در مقیاس بزرگ مورد استفاده قرار خواهند گرفت.

باتری‌های لیتیومیبا توجه به مواد الکترود مثبت، به باتری‌های اکسید کبالت لیتیوم، باتری‌های فسفات آهن لیتیوم، باتری‌های سه‌تایی و غیره طبقه‌بندی می‌شوند.
طبق فرم محصول، آنها به باتری‌های مربعی، باتری‌های استوانه‌ای و باتری‌های بسته‌بندی نرم تقسیم می‌شوند.
طبق سناریوهای کاربردی، می‌توان آنها را به لوازم الکترونیکی مصرفی، باتری‌های ذخیره‌سازی انرژی و باتری‌های قدرت تقسیم کرد. در میان آنها، باتری‌های لیتیومی مصرفی عمدتاً در محصولات 3C استفاده می‌شوند؛ باتری‌های ذخیره‌سازی انرژی عمدتاً در ذخیره‌سازی انرژی خانگی و ذخیره‌سازی انرژی سیستم‌های قدرت مستقل توزیع‌شده مانند انرژی خورشیدی و تولید انرژی بادی استفاده می‌شوند؛ باتری‌های قدرت عمدتاً در وسایل نقلیه الکتریکی مختلف، ابزارهای الکتریکی و وسایل نقلیه انرژی نو استفاده می‌شوند.

نتیجه‌گیری

هلتک به به‌روزرسانی دانش علمی رایج در موردباتری‌های لیتیومیاگر علاقه‌مند هستید، می‌توانید به آن توجه کنید. در عین حال، ما بسته‌های باتری لیتیومی با کیفیت بالا را برای خرید و ارائه خدمات سفارشی برای رفع نیازهای شما در اختیار شما قرار می‌دهیم.

Heltec Energy شریک قابل اعتماد شما در تولید باتری است. با تمرکز بی‌وقفه ما بر تحقیق و توسعه، همراه با طیف گسترده‌ای از لوازم جانبی باتری، ما راه‌حل‌های جامعی را برای رفع نیازهای در حال تحول صنعت ارائه می‌دهیم. تعهد ما به تعالی، راه‌حل‌های متناسب و مشارکت قوی با مشتری، ما را به انتخاب اول تولیدکنندگان و تأمین‌کنندگان باتری در سراسر جهان تبدیل کرده است.

اگر سوالی دارید یا مایل به کسب اطلاعات بیشتر هستید، لطفاً دریغ نکنیدبه ما برسید.

درخواست قیمت:

ژاکلین:jacqueline@heltec-bms.com/ +۸۶ ۱۸۵ ۸۳۷۵ ۶۵۳۸

سوکره:sucre@heltec-bms.com/ +۸۶ ۱۳۶ ۸۸۴۴ ۲۳۱۳

نانسی:nancy@heltec-bms.com/ +۸۶ ۱۸۴ ۸۲۲۳ ۷۷۱۳


زمان ارسال: ۱۸ سپتامبر ۲۰۲۴