22 años de personalización de baterías
Jun 16, 2020 Pageview：380
Las baterías de iones de litio proporcionan un rendimiento excelente. Para aprovecharlos al máximo, debe cargarlos correctamente. Si la batería de iones de litio no se carga correctamente, el funcionamiento de la batería se dañará y destruirá, así que tenga cuidado.
La carga adecuada de las baterías de iones de litio permite un mejor rendimiento y una vida útil más larga. Como resultado, la carga de la batería de iones de litio generalmente se obtiene junto con el sistema de gestión de la batería. Controla el nivel de carga, la descarga y la velocidad a la que ocurren.
¿Cuáles son las ecuaciones de carga y descarga de baterías de iones de litio?
El rendimiento dinámico de la batería en carga y descarga es la velocidad a la que se puede almacenar y extraer la corriente. Al cargar y descargar, el voltaje del terminal sube y baja. La dinámica de carga y descarga de las baterías se puede definir como las entradas de corriente emitidas con una carga constante. La batería se carga a velocidades bajas, medias y altas. El caso de descarga de alta velocidad indica que el voltaje está disminuyendo rápidamente, por lo que solo se puede usar una fracción de la capacidad a alta velocidad de descarga.
En el electrodo positivo, durante la carga, el material activo se oxida:
Durante la carga en el electrodo negativo, el material activo se reduce y los iones de litio se mueven desde el electrodo positivo y a través del separador con la ayuda del electrolito al electrodo negativo:
Li?
Como las baterías de iones de litio se someten a múltiples ciclos, pierden capacidad debido a la degradación física y química de los electrodos positivos y negativos y del electrolito.
Cuando la batería está cargada, se produce una reacción de oxidación en el cátodo, lo que significa que se pierden algunos de los electrones cargados negativamente. Se disuelve un número igual de iones de litio intercalados cargados positivamente en la solución de electrolito para mantener la carga en el cátodo. Estos viajan al ánodo, donde se conectan en grafito. Los electrones se depositan en el ánodo de grafito para conectar el ion-litio.
Química de descarga:
Durante la descarga, los iones de litio se interconectan desde el ánodo y regresan al cátodo a través del electrolito. Libera electrones que están adheridos al ánodo, que fluye a través del cable externo, lo que nos da la corriente eléctrica que solíamos operar. La conexión del cable externo permite que la reacción continúe, mientras que los electrones pueden viajar libremente, mientras que los iones de litio cargados positivamente también equilibran el movimiento de su carga negativa.
¿Conoce la teoría de la carga de baterías de iones de litio?
La batería de iones de litio comienza su vida con una descarga completa: todos sus iones de litio están conectados en el cátodo y su química aún no puede generar electricidad. Antes de usar la batería, debe cargarla.
Antes de examinar el papel de un cargador de batería en el aumento de la vida útil de la batería, repasemos las características de la batería de iones de litio. El litio es uno de los metales más ligeros, altamente reactivo y tiene el mayor potencial electroquímico, lo que lo convierte en un material adecuado para una batería. La batería de iones de litio no contiene litio en estado metálico. En cambio, utiliza iones de litio que se mueven hacia adelante y hacia atrás entre el cátodo y el ánodo de la batería, respectivamente, durante la carga y descarga.
El electrolito de celda de iones de litio es una solución de sales de litio en una mezcla de disolventes aditivos (como carbonato de dimetilo o carbonato de dietilo) para mejorar el rendimiento de la batería. Cuando las sales de litio se disuelven en el electrolito, la solución contiene iones. Los iones de litio individuales no necesitan viajar completamente de ánodo a cátodo para completar el circuito. Cuando los iones son expulsados del ánodo, otros que están en el electrolito cerca de la superficie del electrodo pueden absorberse fácilmente en el cátodo. Ocurre lo contrario al recargar.
Como en el caso del plomo-ácido, el Li-ion no necesita estar completamente cargado y hacerlo no es deseable. Por supuesto, es mejor no cargarlo, porque los altos voltajes pueden hacer que la batería se agote. Elija un rango de voltaje más bajo o elimine la carga de saturación, lo que aumenta la vida útil de la batería, pero también reduce el tiempo de ejecución. A medida que el mercado de consumo promueve el máximo tiempo de ejecución, estos cargadores alcanzan la máxima eficiencia durante una vida útil prolongada.
1. Durante la carga, los iones de litio fluyen desde el electrodo positivo (rojo) al electrodo negativo (azul) ya través del electrolito (gris). Los electrones fluyen desde el electrodo positivo al electrodo negativo, pero recorren un largo camino alrededor del circuito externo. Los electrones e iones se acoplan al electrodo negativo y depositan litio.
2. Cuando no fluyen más iones, la batería está completamente cargada y lista para usar.
3. Después de la descarga, los iones regresan del electrodo negativo al electrodo positivo a través del electrolito. Los electrones fluyen desde el lado negativo del electrodo al electrodo positivo a través del circuito externo, lo que fortalece su computadora portátil. Cuando los iones y electrones se mezclan en un electrodo positivo, el litio se deposita allí.
4. Cuando todos los iones se mueven hacia atrás, la batería está completamente descargada y debe recargarse.
¿Tiene prácticas de carga de baterías de iones de litio?
Como sabemos que las baterías vienen en todas las formas, tamaños y componentes químicos, también lo hacen las baterías de iones de litio. Su química y estructura diversas ofrecen características diferentes, a menudo intercambiando entre eficiencia, costo y seguridad.
Es posible que tenga prácticas de carga de baterías de iones de litio debido a su alta densidad y bajo peso. La mayoría de las celdas de iones de litio están apiladas en un solo lugar, lo que hace que la batería sea más liviana y compacta que otras pilas de baterías. Si se apilan suficientes celdas de iones de litio juntas, alcanzarán el alto voltaje necesario para conducir un automóvil eléctrico. Todos nuestros vehículos ya tienen baterías, pero solo tienen un motor de gasolina o diésel, y luego el combustible hace todo el trabajo.
Las baterías de iones de litio son esenciales para nuestra vida diaria. Están con nosotros durante algún tiempo, ya que son lo mejor para usar en vehículos eléctricos y para almacenar energía eólica y solar cuando no sopla el viento o brilla el sol.
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