Цилиндрлик литий батареясын билүү

1. а деген эмнецилиндрдик литий батареясы?

1).Цилиндрлик аккумулятордун аныктамасы

Cylindrical литий батареялары литий темир фосфат, литий кобальт кычкылы, литий манганат, кобальт-марганец гибриддик жана үчтүк материалдардын ар кандай системаларга бөлүнөт.Сырткы кабык эки түргө бөлүнөт: болот кабык жана полимер.Ар кандай материалдык системалар ар кандай артыкчылыктарга ээ.Азыркы учурда, цилиндрлер, негизинен, жогорку кубаттуулугу, жогорку чыгуу чыңалуу, жакшы заряд жана разряд цикл аткаруу, туруктуу чыгуу чыңалуу, чоң ток разряд, туруктуу электрохимиялык аткаруу менен мүнөздөлөт болот-кабыгы цилиндрдик литий темир фосфат батареялары болуп саналат, жана коопсуз колдонуу, кең иштөө температурасы диапазону жана экологиялык жактан таза, ал күн лампаларында, газон лампаларында, резервдик энергияда, электр шаймандарында, оюнчук моделдеринде кеңири колдонулат.

2).Батареянын цилиндрдик түзүлүшү

Кадимки цилиндрдик аккумулятордун түзүлүшү төмөнкүлөрдү камтыйт: кабык, капкак, оң электрод, терс электрод, сепаратор, электролит, PTC элементи, прокладка, коопсуздук клапаны, ж. батареянын оң электрод, ал эми батареянын корпусу никель менен капталган болот пластинадан жасалган.

editor1605774514252861

3).Цилиндрлик литий батарейкалардын артыкчылыктары

жумшак пакеттер жана чарчы литий батареялары менен салыштырганда, цилиндрдик литий батарейкалар узак иштеп чыгуу убактысы, жогорку стандартташтыруу, дагы жетилген технология, жогорку кирешелүүлүгү жана төмөн наркы бар.

· Жетилген өндүрүш технологиясы, PACK наркынын төмөндүгү, батареянын продуктунун жогорку түшүмдүүлүгү жана жылуулуктун жакшы таралышы
· Цилиндрдик батарейкалар жетилген технологияга ээ жана үзгүлтүксүз массалык өндүрүш үчүн ылайыктуу эл аралык бирдиктүү стандарттык мүнөздөмөлөрдүн жана моделдердин бир катар түзүшкөн.
· Цилиндр чоң спецификалык беттик аянтты жана жакшы жылуулукту таркатуучу эффектке ээ.
· Цилиндрдик батарейкалар көбүнчө мөөр басылган батарейкалар болуп саналат жана колдонуу учурунда эч кандай тейлөө көйгөйлөрү жок.
· Батареянын кабыгы жогорку чыңалууга туруштук берет жана колдонуу учурунда чарчы, ийкемдүү таңгактагы батареянын кеңейиши сыяктуу көрүнүштөр болбойт.

4).Цилиндрдик батареянын катоддук материалы

Азыркы учурда, негизги соода цилиндрдик батарея катод материалдары, негизинен, литий кобальт кычкылы (LiCoO2), литий марганец кычкылы (LiMn2O4), үчтүк (NMC), литий темир фосфат (LiFePO4), ж.б. камтыйт. Ар кандай материалдык системалары менен батареялар ар кандай мүнөздөмөлөргө ээ. төмөнкүлөр болуп саналат:

Мөөнөтү LCO(LiCoO2) NMC(LiNiCoMnO2) LMO(LiMn2O4) LFP(LiFePO4)
Таптоо тыгыздыгы(г/см3 2,8~3,0 2.0~2.3 2.2~2.4 1,0~1,4
Өзгөчө бетинин аянты (м2/г 0,4~0,6 0,2~0,4 0,4~0,8 12~20
Грам сыйымдуулугу(мАч/г) 135~140 140~180 90~100 130~140
Чыңалуу платформасы(V) 3.7 3.5 3.8 3.2
Цикл аткаруу 500 500 300 2000
Өткөөл металл жетишпеген жетишпеген бай абдан бай
Чийки заттын чыгымдары абдан бийик бийик төмөн төмөн
Айлана чөйрөнү коргоо Co Co, Ni эко эко
Коопсуздук аткаруу жаман жакшы абдан жакшы сонун
Колдонмо Чакан жана орто батарея Чакан батарейка/чакан кубаттуу батарея Кубаттуу батарея, арзан батарейка Кубаттуу батарея/чоң кубаттуулуктагы электр менен камсыздоо
Артыкчылык Туруктуу заряддоо жана разряд, жөнөкөй өндүрүш процесси Туруктуу электрохимиялык аткаруу жана жакшы цикл аткаруу Rich марганец ресурстары, төмөн баа, жакшы коопсуздук көрсөткүчтөрү Жогорку коопсуздук, айлана-чөйрөнү коргоо, узак өмүр
Кемчилик Кобальт кымбат жана цикл мөөнөтү аз Кобальт кымбат Төмөн энергия тыгыздыгы, начар электролит шайкештиги Начар төмөн температура көрсөткүчү, төмөн разряд чыңалуу

5).Цилиндрлик аккумулятор үчүн аноддук материал

Cylindrical батарея анод материалдар болжол менен алты түргө бөлүнөт: көмүртек анод материалдары, эритме анод материалдары, калай негизделген анод материалдары, литий-камтыган өткөөл металл нитрид анод материалдары, нано-деңгээлдеги материалдар, жана нано-анод материалдар.

· Көмүртек нано масштабдуу материал анод материалдары: Литий-иондук батарейкаларда иш жүзүндө колдонулган анод материалдары негизинен көмүртек материалдары болуп саналат, мисалы, жасалма графит, табигый графит, мезофаза көмүртек микросфералары, мунай коксу, көмүртек буласы, пиролиттик чайыр көмүртек ж.б.
· Эритме анод материалдары: анын ичинде калай негизиндеги эритмелер, кремний негизиндеги эритмелер, германий негизиндеги эритмелер, алюминий негизиндеги эритмелер, сурьма негизиндеги эритмелер, магний негизиндеги эритмелер жана башка эритмелер.Учурда коммерциялык продуктылар жок.
· Калайга негизделген аноддук материалдар: Калайга негизделген анод материалдарын калай оксиддери жана калайга негизделген композиттик оксиддер деп бөлүүгө болот.Оксид деп ар кандай валенттик абалдагы калай металлынын оксиди айтылат.Учурда коммерциялык продуктылар жок.
· Литий камтыган өткөөл металл нитрид анод материалдары үчүн коммерциялык продуктылар жок.
· Нано масштабдагы материалдар: көмүртек нанотүтүкчөлөрү, нано эритме материалдар.
· Нано-анод материалы: нанооксид материалы

2. Цилиндрлик литий батареянын клеткалары

1).Цилиндрдик литий-иондук батарейкалардын маркасы

Цилиндрдик литий батарейкалар Япониядагы жана Түштүк Кореядагы литий батареяларын чыгарган компаниялардын арасында көбүрөөк популярдуу.Кытайда цилиндр формасындагы литий батареяларын чыгарган ири ишканалар да бар.Эң алгачкы цилиндрдик литий батареясы 1992-жылы Япониянын Sony корпорациясы тарабынан ойлоп табылган.

Белгилүү цилиндрдик литий-иондук батарейка бренддери: Sony, Panasonic, Sanyo, Samsung, LG, BAK, Lishen ж.б.

https://www.plmen-battery.com/18650-cells-product/https://www.plmen-battery.com/18650-cells-product/

2).Цилиндрлик литий-иондук батарейкалардын түрлөрү

Цилиндрдик литий-иондук батарейкалар адатта беш цифра менен көрсөтүлөт.Солдон санаганда биринчи жана экинчи цифралар аккумулятордун диаметрин, үчүнчү жана төртүнчү цифралар батареянын бийиктигин, бешинчи цифра тегеректи билдирет.Цилиндрдик литий батарейкалардын көп түрлөрү бар, кеңири таралгандары 10400, 14500, 16340, 18650, 21700, 26650, 32650 ж.б.

①10440 батарейка

10440 батарея диаметри 10 мм жана бийиктиги 44 мм болгон литий батареясы.Бул биз көп учурда "Жок.7 батарея».Батарея кубаттуулугу жалпысынан кичинекей, болгону бир нече жүз мАч.Ал негизинен мини-электрондук продуктыларда колдонулат.Мисалы, кол чырактар, мини динамиктер, үн күчөткүчтөр ж.б.

②14500 батарейка

14500 батарея диаметри 14 мм жана бийиктиги 50 мм болгон литий батареясы.Бул батарея жалпысынан 3.7V же 3.2V болуп саналат.Номиналдуу кубаттуулугу салыштырмалуу аз, 10440 батареядан бир аз чоңураак.Бул жалпысынан 1600 мАч, разряддын жогорку көрсөткүчү жана эң көп колдонуу чөйрөсү Негизинен керектөөчү электроника, мисалы, зымсыз аудио, электр оюнчуктары, санарип камералары ж.

③16340 батарейка

16340 батарея диаметри 16 мм жана бийиктиги 34 мм болгон литий батареясы.Бул батарейка күчтүү жарык фонарик колдонулат, LED фонарик, фара, лазердик жарык, жарык берүүчү приборлор, ж.б. Көп учурда пайда болот.

④18650 батарея

18650 батарея диаметри 18 мм жана бийиктиги 65 мм литий батарея болуп саналат.Анын эң чоң өзгөчөлүгү - бул өтө жогорку энергия тыгыздыгы, дээрлик 170 Вт/кг жетет.Ошондуктан, бул батарея салыштырмалуу үнөмдүү батарея болуп саналат.Биз, адатта, мен көргөн батарейкалардын көбү ушул сыяктуу батарейкалар, анткени алар салыштырмалуу жетилген литий батарейкалар, системанын сапаты жакшы жана бардык жагынан туруктуулугу бар жана батареянын кубаттуулугу 10 кВт саатка жакын тиркемелерде, мисалы, мобилдик телефондордо кеңири колдонулат. телефондор, ноутбуктар жана башка кичинекей приборлор.

⑤ 21700 батарейка

21700 батарея диаметри 21 мм жана бийиктиги 70 мм литий батарея болуп саналат.Көбөйгөн көлөмү жана мейкиндикти колдонуудан улам, батареянын клеткасынын жана тутумунун энергия тыгыздыгы жакшыртылышы мүмкүн жана анын көлөмдүү энергия тыгыздыгы 18650 типтеги батарейкалар санариптик, электрдик унааларда, баланстык унааларда, күн энергиясы литийинде кеңири колдонулат. аккумулятордук көчө чырактары, LED чырактар, электр шаймандары ж.б.

⑥ 26650 батарейка

26650 батарея диаметри 26 мм жана бийиктиги 65 мм болгон литий батареясы.Бул 3.2V номиналдык чыңалуу жана 3200mAh номиналдык кубаттуулугу бар.Бул батарейка эң сонун кубаттуулукка жана жогорку ырааттуулукка ээ жана бара-бара 18650 батареясын алмаштыруу трендине айланган.Батареялардагы көптөгөн өнүмдөр акырындык менен муну жактырышат.

⑦ 32650 батарейка

32650 батарейкасы диаметри 32 мм жана бийиктиги 65 мм болгон литий батареясы.Бул батарея күчтүү үзгүлтүксүз разряд кубаттуулугуна ээ, ошондуктан ал электр оюнчуктары, резервдик энергия булактары, UPS батарейкалары, шамал энергиясын өндүрүү системалары жана шамал жана күн гибриддик электр энергиясын өндүрүү системалары үчүн ылайыктуу.

3. цилиндрдик литий батарея рыногун өнүктүрүү

Цилиндрдик литий-иондук батарейкалардын технологиялык прогресси, негизинен, инновациялык изилдөөлөрдү өнүктүрүүдөн жана негизги батареянын материалдарын колдонуудан келип чыгат.Жаңы материалдарды иштеп чыгуу батареянын иштешин мындан ары да жакшыртат, сапатын жакшыртат, чыгымдарды азайтат жана коопсуздукту жакшыртат.Батареянын өзгөчө энергиясын жогорулатуу үчүн ылдыйкы колдонмолордун талаптарын канааттандыруу үчүн, бир жагынан, жогорку өзгөчө кубаттуулугу бар материалдар колдонулушу мүмкүн, ал эми экинчи жагынан, заряддоо чыңалуусун жогорулатуу менен жогорку вольттуу материалдар колдонулушу мүмкүн.

Цилиндрдик литий-иондук батарейкалар 14500дөн Tesla 21700гө чейин иштелип чыккан.Жакынкы жана орто мөөнөттүү өнүгүүдө, жаңы энергетикалык унаалардын масштабдуу өнүгүү муктаждыктарын канааттандыруу үчүн литий-иондук кубаттуулук батареясынын технологиясынын иштеп жаткан системасын оптималдаштыруу менен бирге, жаңы литий-иондук кубаттуу батареяларды иштеп чыгуу, мисалы, негизги технологияларды жакшыртууга басым жасоо. коопсуздукту, ырааттуулукту жана узак өмүрдү жана бир эле учурда жаңы системанын кубаттуу батареяларын келечекке багытталган изилдөөлөрдү жана иштеп чыгууларды жүргүзүү.

Цилиндрдик литий-иондук батарейкаларды орто мөөнөттүү жана узак мөөнөттүү өнүктүрүү үчүн жаңы литий-иондук батареяларды оптималдаштырууну жана жаңыртууну улантуу менен жаңы системанын кубаттуу батареяларын изилдөөгө жана иштеп чыгууга көңүл буруңуз, алар өзгөчө энергияны бир топ жогорулатат жана чыгымдарды азайтат, ошондуктан жаңы системаны колдонуунун практикалык жана масштабдуу кубаттуу батареяларын ишке ашыруу үчүн.

4. цилиндрдик литий батарейканы жана чарчы литий батареяны салыштыруу

1).Батарея формасы: чарчы өлчөмүн өзүм билемдик менен иштеп чыгууга болот, бирок цилиндрдик батареяны салыштырууга болбойт.

2).Rate мүнөздөмөлөрү: көп терминалдуу кулакты ширетүүчү цилиндрдик аккумулятордун процессин чектөө, ылдамдыгы төрт бурчтуу көп терминалдык батареяга караганда бир аз начарыраак.

3).разряд платформа: литий батарея бирдей оң жана терс электрод материалдарды жана электролит кабыл алат.Теориялык жактан алганда, разряд аянтчасы бирдей болушу керек, бирок чарчы литий батареясында разряд платформасы бир аз жогору.

4).Продукциянын сапаты: Цилиндрдик аккумулятордун өндүрүш процесси салыштырмалуу жетилген, уюл бөлүгүндө орто тилүү кемчиликтеринин аз ыктымалдыгы бар жана орогуч процессинин жетилгендиги жана автоматташтырылгандыгы салыштырмалуу жогору.Ламинация процесси дагы эле жарым кол менен жүргүзүлөт, бул батареянын сапаты терс таасирин тийгизет.

5).Кулактарды ширетүү: цилиндрдик аккумулятордук тиштерин төрт бурчтуу литий батареяларына караганда ширетүү оңой;чарчы литий батарейкалар батареянын сапатына таасир этүүчү жалган ширетүүгө жакын.

6).Топторго PACK: Цилиндрдик батарейкаларды колдонуу оңой, ошондуктан PACK технологиясы жөнөкөй жана жылуулукту таркатуучу эффект жакшы;төрт бурчтуу литий батарейкасы топтолгондо жылуулук таркатылышы маселеси чечилиши керек.

7).Структуралык өзгөчөлүктөрү: чарчы литий батарейканын бурчтарындагы химиялык активдүүлүк начар, батареянын энергия тыгыздыгы узак мөөнөттүү колдонуудан кийин оңой азаят жана батареянын иштөө мөөнөтү кыска.

5. Цилиндрлик литий батареясын салыштыруу жанажумшак пакет литий батарея

1).Жумшак пакеттик батареянын коопсуздук көрсөткүчтөрү жакшыраак.жумшак-пакет батарея структурасында алюминий-пластикалык пленка менен пакеттелген.Коопсуздук көйгөйү пайда болгондо, жумшак пакеттеги батарея болоттон жасалган кабык же алюминий кабыкчасы сыяктуу жарылуунун ордуна, көбүнчө шишип, жарака кетет.;Бул коопсуздук көрсөткүчү боюнча цилиндрдик литий батарейкага караганда жакшыраак.

2).жумшак пакети батареянын салмагы салыштырмалуу жеңил болуп саналат, жумшак пакети батареянын салмагы бирдей кубаттуулуктагы болот кабык литий батареянын караганда 40% жеңил, ал эми цилиндр алюминий кабык литий батареянын караганда 20% жеңил;жумшак пакеттик батареянын ички каршылыгы литий батареясына караганда кичине, бул батареянын өзүн-өзү керектөөсүн бир топ азайтат;

3).жумшак пакети батареянын цикл аткаруу жакшы, жумшак пакети батареянын цикл өмүрү узагыраак, ал эми 100 айлампасынын алсырашы цилиндр алюминий кабык батареянын караганда 4% 7% аз;

4).Жумшак пакеттин аккумуляторунун дизайны ийкемдүү, формасын каалаган формага өзгөртүүгө болот жана ал жукараак болушу мүмкүн.Аны кардарлардын муктаждыктарына ылайыкташтырууга жана жаңы батарея клетка моделдерин иштеп чыгууга болот.Цилиндрлик литий батареясында мындай шарт жок.

5).Цилиндрдик литий батарейка менен салыштырганда, жумшак пакеттик батареянын кемчиликтери ырааттуулуктун начардыгы, баасы жогору жана суюктуктун агып кетиши.Жогорку наркы масштабдуу өндүрүш менен чечилиши мүмкүн, ал эми суюк агып алюминий пластикалык пленка сапатын жакшыртуу менен чечилиши мүмкүн.

Hf396a5f7ae2344c09402e94188b49a2dL

 


Билдирүү убактысы: 2020-жылдын 26-ноябрына чейин