Суық ауа райы үшін ең жақсы литий батареясы қандай?
Төмен температура дегеніміз нелитий-иондық батареялар?
Төмен температуралы литий-иондық батареялар өте төмен температурада қалыпты жұмыс істей алатын литий-ионды батареяның бір түрі болып табылады. Төмен температуралы литий-ионды батареялардың үш түрі оларды нөлден төмен суық орталарға жарамды ету үшін қолданылатын арнайы материалдар мен процестермен ерекшеленеді. Бұл литий-ионды аккумуляторлар әсіресе жеңіл салмақ, жоғары меншікті энергия және суық температурада ұзақ қызмет ету артықшылықтарына байланысты қолданылады.
Төмен температуралы литий-ионды батареялар арнайы жабдықта, арнайы, көлікке орнатылған жабдықта, полярлық зерттеулерде, суық аймақта құтқару, электр байланысы, қоғамдық қауіпсіздік, медициналық электроника, теміржол, кеме, роботтар және басқа да көптеген салаларда кеңінен қолданылады. Төмен температуралы литий-иондық батареялар негізінен әскери және өнеркәсіптік қолданбаларда қолданылатындықтан, олар жиі көрінбейді. Олар әдетте шамамен -40 ℃ ортада қалыпты жұмыс істеуі керек, ең аз -50 ℃ температурада жұмыс істеген кезде бастапқы разряд сыйымдылығының 80%-дан астамын сақтауы керек.
Төмен температуралы литий-ионды батареяның қай түрі жақсы?
Жұмсақ төмен температуралы полимерлі литий батареялары
Жұмсақ төмен температуралы литий-ионды полимерлі аккумуляторлар төмен температурада ең жақсы өнімділікке ие болуы керек және жиі ақылды киілетін құрылғыларда қолданылады. Бұл батареяларды олар қуат беретін құрылғыларда қалған кеңістікке сәйкес белгілі бір пішін мен өлшемде жасауға болады, бұл оларға өнімнің кеңістігін қалдықсыз толығымен пайдалануға мүмкіндік береді.
LARGE төмен температуралы LiPo батареялары -50℃ мен 50℃ аралығындағы төмен температурада жұмыс істеуге болады. Олар төменгі ішкі қарсылыққа қол жеткізе алады және -20°C-тан 60°C-қа дейінгі дәстүрлі разряд температурасының шектерінен өте алады.
Олар сондай-ақ 0,2C және -40°C температурада 60% жоғары тиімділікпен және 0,2C және -30°C температурада 80% тиімділікпен разрядтауға қабілетті. 20°C-тан 30°C-қа дейін 0,2C зарядталғанда, сыйымдылық 300 циклден кейін 85%-дан жоғары болуы мүмкін. Батареялар жаппай өндіріске дайын болуы мүмкін және олар арнайы өнімдерде кеңінен қолданылды.
ULGE төмен температуралы батареялардың қалыңдығы 0,4 мм-ден 8 мм-ге дейін, ал ені 6 мм-ден 8 мм-ге дейін болуы мүмкін. Бізде таңдауға болатын 5000-нан астам арнайы пішінді аккумуляторлар бар және олар әртүрлі өлшемдерде, пішіндерде және сыйымдылықтарда келеді.
Төмен температуралы 18650 литий батареялары
Төмен температурадағы 18650 литий батареялары болат корпусы және бекітілген өлшемі бар цилиндрлік пішінге ие. Электролиттер сұйық болғандықтан, батареяның зарядсыздану өнімділігі төмен температурада айтарлықтай өзгереді. Қолдану ауқымы да бекітілген өнімділік пен өлшемге байланысты салыстырмалы түрде аз, бірақ оны өндіру және өндіру шығындары басқа төмен температуралы литий-ионды полимерлі батареяларға қарағанда салыстырмалы түрде төмен.
Төмен температуралы фосфат (LiFePO4) литий-ионды батареялар
Төмен температуралы фосфатты литий-ионды аккумуляторлардың екі түрі бар: бірі - негізінен жаңа қуат батареяларында қолданылатын болат корпус, ал екіншісі - өнімділігі басқа LiPo батареяларымен салыстырылатын жұмсақ литий темір фосфатты батарея.
Литий-темір фосфатты аккумуляторлардың технологиясы басқа екі төмен температуралы батареялармен салыстыруға келмейді, өндіріс пен өндіріс талаптары жоғары.
LARGE төмен температуралы LiFePO4 батареялары электролиттерге функционалды материалдарды қосу арқылы төмен температурада разрядтаудың тамаша өнімділігін, сонымен қатар уақыт өте келе жасалған тамаша технологияны қамтамасыз етеді. 0,2С кезінде разряд тогы -20℃ кезінде бастапқы сыйымдылығының 85%-дан астамын, -30℃ кезінде 85% және -40℃ кезінде шамамен 55% құрайды.
Төмен температуралы литий-иондық батареяларға қандай факторлар әсер етеді?
Балқу температурасы жоғары еріткіштер
Электролиттік қоспада балқу температурасы жоғары еріткіштердің болуына байланысты төмен температурада электролиттердің тұтқырлығы жоғарылайды. Төмен температурада электролиттер бөлінгенде литий иондарының тасымалдану жылдамдығы төмендейді.
АЛТЫ мембрана
Төмен температура кезінде теріс электродтардың SEI мембранасы қалыңдап, оның кедергісі жоғарылайды, нәтижесінде литий иондарының өткізгіштігі төмендейді. Ақырында, LiPo батареялары төмен температурада зарядталып, разрядталғанда, заряд пен разряд тиімділігін төмендететін поляризация пайда болады.
Анод құрылымы
Анод материалының үш өлшемді құрылымы литий иондарының диффузия жылдамдығын шектейді, әсіресе төмен температурада. LiFePo4 батареяларының -20 ℃ температурада разрядтау сыйымдылығы бөлме температурасында бастапқы сыйымдылығының тек 67,38%, ал никель-кобальт-марганец үштік батареялары 70,1% жетуі мүмкін. Литий марганец қышқылды аккумуляторлардың -20℃ температурада разрядтау сыйымдылығы бөлме температурасында бастапқы сыйымдылығының 83% жетуі мүмкін.