סוגי סוללות ליתיום: כימיה של תאי ליתיום

BSLBATT הוא מקצוען יצרן סוללות ליתיום-יון , כולל מו"פ ושירות OEM מעל 18 שנים, המוצרים שלנו מוסמכים עם תקן ISO/CE/UL/UN38.3/ROHS/IEC.החברה נמצאת במשימה לפתח ולהפיק סדרות מתקדמות "BSLBATT" (Best Solution Lithium Battery). מוצרי ליתיום BSLBATT להפעיל מגוון יישומים כולל, פתרונות סולאריים, מיקרו-רשת, אחסון אנרגיה ביתי, עגלת גולף, ימית, קרוואנים, סוללה תעשייתית ועוד. החברה מציעה מגוון שלם של שירותים ומוצרים איכותיים שממשיכים לסלול את הדרך לעתיד ירוק ויעיל יותר לאגירת אנרגיה.סוגים שונים של סוללות ליתיום-יון לבחירתכם!

אף על פי ש"סוללת ליתיום-יון" משמשת בדרך כלל כמונח כללי ומקיף, למעשה יש לפחות תריסר כימיקלים שונים המבוססים על ליתיום המרכיבים את הסוללות הנטענות הללו.

חלק מהסוגים הנפוצים ביותר של סוללות ליתיום כוללים:

√ ליתיום ברזל פוספט (LFP)

√ ליתיום ניקל מנגן תחמוצת קובלט (NMC)

√ תחמוצת ליתיום קובלט (LCO)

√ תחמוצת ליתיום מנגן (LMO)

√ תחמוצת אלומיניום ליתיום ניקל קובלט (NCA)

√ ליתיום טיטנאט (LTO)

עם זאת, סוללות BSLBATT מבוססות על תאי LFP, הבחירה האופטימלית עבור פתרונות סולאריים, מיקרו-רשת, אחסון אנרגיה ביתי, עגלת גולף, ימית, קרוואנים, יישומים תעשייתיים.

להלן נחקור את הכימיות הללו וכיצד הן ממלאות תפקיד בהפיכת סוללות ליתיום-יון לאחת מהאפשרויות הפופולריות ביותר של כוח עבור פתרונות סולאריים, רשתות מיקרו, אחסון אנרגיה ביתי, עגלת גולף, ימית, קרוואנים, תעשייתיים.

תאי ליתיום נקראים על שם ההרכב הכימי של החומר הקתודי שלהם

תאים בנויים ממספר אלמנטים, כולל הקתודה, האנודה, האלקטרוליט והממברנה.(למידע נוסף, עיין בתא הליתיום עמוד טכנולוגיה של אתר זה.) ההשפעה הגדולה ביותר על המפרט של הסוללות הזמינות המסחריות של היום נעשית על ידי הכימיה של חומרי הקתודה שלהן.לכן תאי סוללה נקראים על שם ההרכב הכימי של החומרים המשמשים בקתודה של תא ליתיום.

ישנם חומרים קתודיים מרובים לבחירה בתוך טכנולוגיית Li-ion מֶרחָב.המרכיב הפעיל המוכר ביותר של הקתודה הוא קובלט, בשימוש נרחב בסוללות לאלקטרוניקה ואל רכבים חשמליים.כיום, יצרני סוללות המשתמשים בקובלט מתמודדים עם בעיות קיימות רציניות של שרשרת האספקה ​​(כמו שיטות כרייה לא אתיות, כולל שימוש בעבודת ילדים).קובלט מוחלף לעתים קרובות בברזל (LFP), ניקל, מנגן ואלומיניום.

פוספט ליתיום ברזל קומפקטי יותר וצפוף אנרגיה, מה שהופך אותו לבחירה מצוינת לשימוש בפתרונות סולאריים, רשתות מיקרו, אחסון אנרגיה ביתי, עגלת גולף, ימית, קרוואנים, יישומים תעשייתיים.

סוגי תאי ליתיום

בנוסף לסוגי תאי הליתיום, תצטרך גם להחליט אם אתה צריך תא כוח ליתיום או תא אנרגיה ליתיום.תא כוח נועד, ניחשתם נכון, לספק הספק גבוה.באופן דומה, תא אנרגיה נועד לספק אנרגיה גבוהה.אבל מה זה אומר בדיוק וכיצד שונים תאי כוח ליתיום ותאי אנרגיה?

מאפיינים עיקריים של סוגי כימיה של תאי ליתיום

תאי סוללה מוגדרים בעיקר על ידי הדברים הבאים:

● אנרגיה ספציפית (כמה אנרגיה מכילה מערכת בהשוואה למסה שלה; מתבטאת בדרך כלל בוואט-שעה לקילוגרם, ואט/ק"ג);

● הספק ספציפי (כמות ההספק במסה נתונה; מבוטא בדרך כלל בוואטים לקילוגרם, ואט/ק"ג);

● עלות (מושפעת מהנדירות ומהעלות של חומרי הגלם, וממורכבות טכנולוגית);

● בטיחות (גורמי סיכון, כמו סף טמפרטורה לבריחה תרמית);

● תוחלת חיים (מספר המחזורים המובילים לירידה משמעותית בקיבולת, בדרך כלל 80% ביישומי טיפול בחומרים);

● ביצועים (קיבולת, מתח והתנגדות).

למידע נוסף אנא לחץ על הקישור למטה: ליתיום ברזל פוספט (LiFePO4)

מה ההבדל בין תא כוח לתא אנרגיה?

ראשית, עלינו לשים לב שכל סוגי התאים עוברים מחזוריות - זה רק משתנה עד כמה עמוק וכמה מהר ראה דירוגי סוללה C).תאי כוח מתוכננים לספק עומסי זרם גבוהים על פני פרק זמן קצר במרווחים לסירוגין, מה שהופך אותם לאידיאליים לשימוש ביישומי קצב גבוה ומתנע או כלים חשמליים המייצרים עומסים/מומנטים גבוהים.תאי אנרגיה מתוכננים לספק זרם מתמשך ומתמשך לאורך תקופה ארוכה, מה שהופך אותם לאידיאליים לשימוש ביישומים מחזוריים כמו קטנועים, אופניים חשמליים וכו'. כל תאי הליתיום טובים ליישומים מחזוריים - אפילו תאי כוח - אבל כמו שצוין לעיל, אורך המחזור משתנה.לדוגמה, בכלי חשמלי, המשתמש מצפה שהכלי יפעל בסך הכל כשעה לפני הטעינה, אך משתמש בקטנוע לא ישמח אם הקטנוע שלו ימות לאחר שעה של שימוש.

כיצד להגדיר חבילת סוללות ליתיום?

בעת בניית סוללת ליתיום, לאחר שתבחר את סוג התא שבו תשתמש, תצטרך להחליט את שעות האמפר והמתח הדרושים ליישום שלך.בעת בניית חבילה, תצטרך להחליט את העוצמה הנדרשת עבור היישום שלך.

לדוגמה, אם אתה משתמש בתא פריזמטי של 25 אמפר-שעה (AH) 3.2 V כדי לבנות סוללת 125 AH 12.8 V , תזדקק לחבילת סוללות מובנית בתצורת 4S5P.זה אומר שצריך לסדר את התאים ב-4 חבילות מאסטר של 5 במקביל (5P), ואת 4 חבילות המאסטר ממוקמות בסדרה (4S) בסך הכל 20 תאים.החיבור המקביל הוא להגדלת האמפר-שעות, והחיבור הסדרתי הוא להגברת המתח.למד כיצד לחבר סוללות בסדרה או במקביל

הסיבה לגורמי צורה שונים בתאי ליתיום היא כפולה.אחת הסיבות היא שאתה צריך גדלים, צורות ורמות גמישות שונות בהתאם לסוללה שאתה בונה.הסיבה האחרת היא שאולי תזדקק לגמישות בקיבולת ובמתח של הסוללה שלך, ואולי תגלה שבניית סוללת 24 אמפר שעה עם תאים גליליים רבים מתאימה יותר לצרכיך מאשר בניית סוללה עם פחות תאים מנסרים (ולהיפך ).

בנוסף, כפי שצוין לעיל, יש לשקול את סוג הבקשה.לדוגמה, בעוד שאתה יכול להשתמש בתאי אנרגיה ליתיום כדי לבנות סוללת התחלה, יהיה זה חכם יותר להשתמש בתאי כוח מכיוון שהם יספקו יותר כוח ביישום זה מאשר תא אנרגיה.בדיוק כמו עם סוללת עופרת חומצת עופרת, סוללת ליתיום לא תחזיק כל כך הרבה זמן אם לא תשתמש בה ליישום המיועד - מחזורי, סטרטר או קצב גבוה.

כפי שאתה יכול לראות, יש הרבה דברים שצריך לקחת בחשבון בעת ​​בניית סוללת ליתיום.מהאפליקציה שהיא מיועדת לה, למגבלות גודל פיזיות, ועד לדרישות המתח והאמפר-שעה, הבנת אפשרויות תצורת הליתיום לפני בניית ערכת סוללות תעזור לך לבנות סוללה טובה יותר.אם יש לך שאלות כלשהן בנושא זה, אנא אל תהסס צור קשר .