¿Qué tres tipos de cables de batería de litio?

Una "batería de litio" es un tipo de batería que utiliza un metal de litio o una aleación de litio como material de electrodo negativo y utiliza una solución de electrolito no acuoso. Las baterías de metal de litio fueron propuestas y estudiadas por primera vez por Gilbert N. Lewis en 1912. En la década de 1970, MSWhittingham propuso y comenzó a investigar las baterías de iones de litio. Debido a las propiedades químicas muy activas del metal de litio, el procesamiento, almacenamiento y uso del metal de litio son muy exigentes para el medio ambiente. Por lo tanto, las baterías de litio no se han utilizado durante mucho tiempo. Con el desarrollo de la ciencia y la tecnología, las baterías de litio se han convertido en la corriente principal.

Las baterías de litio se pueden dividir aproximadamente en dos categorías: baterías de metal de litio y baterías de iones de litio. Las baterías de iones de litio no contienen litio metálico y son recargables. La batería de litio-metal de quinta generación de baterías recargables nació en 1996, y su seguridad, capacidad específica, tasa de autodescarga y relación precio rendimiento son mejores que las baterías de iones de litio. Debido a sus propios altos requisitos técnicos, solo unas pocas empresas en el país están produciendo tales baterías de metal de litio.

Las baterías de litio se utilizaron por primera vez en marcapasos. La batería de litio tiene una tasa de autodescarga muy baja y un voltaje de descarga plano, por lo que el marcapasos implantado en el cuerpo humano puede funcionar durante mucho tiempo sin recargarse. Las baterías de litio generalmente tienen un voltaje nominal superior a 3,0 voltios, lo que las hace más adecuadas para su uso como fuentes de alimentación de circuito integrado. Las baterías de dióxido de manganeso se utilizan ampliamente en calculadoras, cámaras digitales y relojes.

Para desarrollar variedades más excelentes, se han estudiado varios materiales para crear un producto sin precedentes.

En 1992, Sony desarrolló con éxito baterías de iones de litio. Su practicidad ha reducido en gran medida el peso y el volumen de dispositivos electrónicos portátiles como teléfonos móviles, computadoras portátiles y calculadoras.

Uno rojo es el extremo positivo de la batería, el negro es el extremo negativo y el otro es el extremo de detección de control de temperatura. (Cuando la temperatura de la batería es demasiado alta, el termostato en la placa de protección de la batería juega un papel en el termistor, deje que la batería detenga la salida, juegue un papel protector)

Algunas baterías de iones de litio son la tercera línea de protección de temperatura y algunas son líneas de verificación de información de la batería (como cambiar la batería no original para alertar).

Las baterías de iones de litio son placas de protección + batería. La línea 3 solo aparecerá en la placa de protección, y la batería siempre tendrá solo 2 líneas.

Hay dos tipos de baterías de iones de litio, y el obvio de 3,7 V es el aluminio sin fósforo y el aluminio, que se pueden cambiar directamente.

El reemplazo es muy simple (tenga en cuenta lo positivo y lo negativo):

1: Retire la batería original y luego suelde la plancha para separar la placa de protección de la batería.

2: Retire también la placa protectora de su nueva batería y conecte la batería a la placa de protección anterior.

P + y P- están conectados a la salida. B + está conectado al electrodo positivo de la batería y B- está conectado al electrodo negativo. Si es una serie de múltiples secciones, el polo negativo B1 y el polo positivo B2 están conectados entre sí, y así sucesivamente, y el último polo negativo de la batería está conectado a Bn-. Primero suelde el cable y finalmente conecte la batería, no conecte mal. Si no hay salida después de la finalización, recuerde usar el cargador para cargar en la interfaz de carga de P + y P-.

Material del ánodo de carbono

Los materiales de electrodo negativo que se han utilizado prácticamente para baterías de iones de litio son básicamente materiales de carbono tales como grafito artificial, grafito natural, microperlas de mesocarbono, coque de petróleo, fibra de carbono, resina de pirólisis de carbono y similares.

Material de ánodo a base de estaño

Los materiales de ánodos a base de estaño se pueden clasificar en óxidos de estaño y óxidos compuestos a base de estaño. Óxido se refiere a óxidos de varias latas metálicas de valencia. No hay productos comerciales.

Nitruro

Tampoco hay productos comerciales.

Aleación

No existen productos comerciales, incluidas las aleaciones a base de estaño, las aleaciones a base de silicio, las aleaciones a base de bismuto, las aleaciones a base de aluminio, las aleaciones a base de bismuto, las aleaciones a base de magnesio y otras aleaciones.

Nanoescala

Nanotubos de carbono, materiales de nanoaleaciones

Nano óxido

En la actualidad, de acuerdo con la última tendencia de desarrollo del mercado de la industria de la nueva energía de la batería de litio en 2009, muchas empresas han comenzado a utilizar nano óxido de titanio y nano óxido de silicio agregado en el grafito tradicional, óxido de estaño, nanotubos de carbono, mejorando en gran medida la carga y descarga. cantidad y tiempos de carga y descarga de la batería de litio.

Características de la cáscara

El litio, número atómico 3, peso atómico 6,941, es el elemento de metal alcalino más ligero. Para mejorar la seguridad y el voltaje, los científicos han inventado materiales como el grafito y el óxido de litio y cobalto para almacenar átomos de litio. La estructura molecular de estos materiales forma una fina rejilla de almacenamiento a nanoescala que se puede utilizar para almacenar átomos de litio. De esta forma, incluso si la carcasa de la batería se rompe y entra oxígeno, las moléculas de oxígeno son demasiado grandes para entrar en estas células finas, por lo que los átomos de litio no entran en contacto con el oxígeno para evitar una explosión.

Salvaguardia

Las celdas de la batería de litio comenzarán a producir efectos secundarios cuando se sobrecarguen a un voltaje superior a 4.2V. Cuanto mayor sea el voltaje de sobrecarga, mayor será el riesgo. Una vez que el voltaje de la batería de litio es superior a 4,2 V, la cantidad de átomos de litio que quedan en el material del electrodo positivo es menos de la mitad. En este momento, la celda de almacenamiento a menudo colapsa, provocando una caída permanente en la capacidad de la batería. Si la carga continúa, dado que la celda del electrodo negativo ya está llena de átomos de litio, el metal de litio subsiguiente se acumulará en la superficie del material del electrodo negativo. Estos átomos de litio desarrollan dendritas desde la superficie del electrodo negativo hacia la dirección de los iones de litio. Estos cristales de metal de litio pasan a través del papel separador, provocando un cortocircuito entre los electrodos positivo y negativo. A veces, la batería explota antes de que ocurra el cortocircuito. Esto se debe a que durante el proceso de sobrecarga, el electrolito y otros materiales se agrietarán y generarán gas, lo que provocará que la carcasa de la batería o la válvula de presión se abulten y se rompan, permitiendo que el oxígeno entre y reaccione con los átomos de litio depositados en la superficie del electrodo negativo. Entonces explotó.

Por lo tanto, al cargar una batería de litio, debe establecer el límite de voltaje superior para tener en cuenta la vida útil, la capacidad y la seguridad de la batería. El voltaje de carga óptimo está limitado a 4.2V. Las baterías de litio también deben tener un límite de voltaje más bajo cuando se descargan. Cuando el voltaje de la celda es inferior a 2,4 V, algunos materiales comenzarán a destruirse. Dado que la batería se autodescargará, el voltaje será menor durante más tiempo. Por lo tanto, es mejor no ponerlo a 2.4V para detenerlo. Durante el período comprendido entre la descarga de 3,0 V a 2,4 V, la energía liberada por la batería de litio es solo aproximadamente el 3% de la capacidad de la batería. Por lo tanto, 3,0 V es un voltaje de corte de descarga ideal. En carga y descarga, además del límite de voltaje, también es necesaria la limitación de corriente. Cuando la corriente es demasiado grande, los iones de litio no pueden ingresar a la celda y se acumularán en la superficie del material.

Cuando estos iones de litio obtienen electrones, se generan cristales de átomos de litio en la superficie del material, lo que es peligroso como sobrecarga. En el caso de que se rompa la caja de la batería, explotará. Por lo tanto, la protección de la batería de iones de litio debe incluir al menos tres factores: el límite superior del voltaje de carga, el límite inferior del voltaje de descarga y el límite superior de la corriente. En el paquete de baterías de litio general, además del núcleo de la batería de litio, habrá una placa protectora, que es principalmente para proporcionar estas tres protecciones. Sin embargo, estas tres protecciones de la placa de protección obviamente no son suficientes, y la explosión global de la batería de litio sigue siendo frecuente. Para garantizar la seguridad del sistema de batería, se debe realizar un análisis más cuidadoso de la causa de la explosión de la batería.

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