リチウムイオン電池のメリット（NEW）

リチウム電池は、とりわけ長持ちし、信頼性があります。何が彼らを素晴らしい投資にしているのかを明らかにしましょう。

鉛蓄電池は、(当然のことながら) 鉛板と硫酸の混合物から作られています。これは、1859 年に発明された最初のタイプの充電式電池でした。

リチウムイオン電池一方、これらははるかに新しい発明であり、1980 年代以降、商業的に実行可能な形でしか存在しませんでした。

リチウム技術ラップトップやコードレスツールなどの小型電子機器への電力供給について十分に実証され、理解されるようになり、これらのアプリケーションでますます一般的になっています。 NiCad (ニッケルカドミウム) ) リチウムの多くの利点による充電式電池の化学的性質。

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しかし、数年前にノートパソコンのバッテリーの欠陥が炎上したことに関する多くのニュース記事を思い出すかもしれません。

一般的に使用されていたリチウムイオン電池の処方は、リチウムコバルト酸化物 (LiCoO2) 、そしてこのバッテリーの化学的性質は、バッテリーが誤って過充電された場合、熱暴走を起こしやすい.これにより、バッテリー自体が発火する可能性があり、リチウムの火は熱く速く燃えます。

これは、最近まで、大規模なバッテリーバンクの作成にリチウムがほとんど使用されなかった理由の 1 つです。

しかし、1996 年にリチウムイオン電池を混合するための新しい処方が開発されました。リン酸鉄リチウム .LiFePO4 または LFP として知られるこれらのバッテリーは、エネルギー密度がわずかに低いですが、本質的に不燃性であるため、リチウムコバルト酸化物よりもはるかに安全です。利点を考えると、リチウムイオン電池は非常に魅力的です。

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ライフサイクルの延長

充電サイクルとは、必要に応じて充電式バッテリを充電および放電するプロセスです。充電式バッテリーの寿命に関しては、通常、経過時間よりも充電サイクル数の方が重要です。

たとえば、3 年間で 3000 サイクルを経たバッテリーは、6 年間で 1000 サイクルを経たバッテリーよりも早く故障し始める可能性があります。

リチウム電池は、他の種類の電池よりも長持ちし、長持ちします。手入れの行き届いたリチウム電池パックは、2000 から 5000 サイクルまで使用できます。2000 サイクル後でも、mot リチウム電池パック最大 80% の容量で引き続き動作します。

対照的に、他のほとんどのバッテリーは、約 500 ～ 1000 サイクルしか使用できません。リチウムバッテリパックを搭載したデバイスを購入すると、それらのデバイスをフル容量で長時間機能させることができます。

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高エネルギー密度

デバイスを充電するときは、その充電をできるだけ長く持続させたいと考えています。家を出るとき、バッテリーがすぐに消耗してゼロに戻るのは望ましくありません。リチウム電池はエネルギー密度がはるかに高く、ほとんどの同等の電池よりも優れた電荷を保持できます。

バッテリーが電力を失い始めても、密度が高いということは、放電容量の減少による電圧低下がないことを意味します。20% のバッテリーは、100% のバッテリーと同じようにデバイスに電力を供給します。

実際、リチウム電池は利用可能な最速の充電電池の一部です。他のバッテリーに比べて急速に 100% の容量まで充電できます。鉛バッテリーとは異なり、充電の最後の 20% を通過するために必要なタイムリーな吸収フェーズはありません。

ほとんどのリチウム電池は、約 30 分以内に完全に充電されます。

また、手元にそれほど時間がない場合でも、リチウム電池を 100% 未満まで充電すると、電池の寿命が短くなります。これにより、リチウムを搭載したデバイスの充電に関して、多くの心配がなくなります。優れた密度のおかげで、必要に応じて少しずつ充電できます。

低メンテナンス

リチウム電池の大きな利点の 1 つは、基本的にメンテナンスフリーであることです。

他のタイプのバッテリーのように、定期的な放電は必要ありません。他のタイプのバッテリーでも、バッテリー内のすべてのセルが均等に充電されるように、「バランス」プロセスを頻繁に行う必要があります。リチウム電池の場合、これはバッテリー管理システムによって自動的に達成されます。

これは、リチウム電池の使用と手入れが、充電して使用するのと同じくらい簡単であることを意味します。

リチウム電池は、他の電池よりも配置の問題が少ないです。保管や収納が簡単で、心配もほとんどありません。立てて保管したり、通気性のあるバッテリーコンパートメントに保管したりする必要はありません。必要な奇妙な形に組み立てることができます。

新しいリチウム電池を初めて購入するときに、充電する必要さえありません。多くのバッテリーは、購入時にゼロから 100 までのフル充電という、このようなプライミングを必要とします。しかし、充電式リチウム電池に関しては、そのような要件はありません。

最小限の無駄なエネルギー

電力を有効に使うという点では、リチウム電池に勝るものはありません。ほとんどのリチウム電池は、ほぼ 100% の効率で充電されます。リチウム電池に注ぐほとんどすべての電荷は、転送されて電力として使用されます。

リチウム電池は、寒い気候でもこの充電を維持するのに適しています。

寒い気候は多くのデバイスのバッテリー寿命を消耗させる可能性がありますが、リチウムバッテリーは低温で競合他社よりも効率的です.デバイスを屋外または低温で使用する予定がある場合は、リチウム電池を使用すると、非常に多くの電池に影響を与えるコールドザップと戦うことができます。

サイズと重量の利点

リチウムイオンバッテリーの重量とサイズに関する独自の特徴を強調するために、重要な例を挙げてみましょう。鉛酸対リチウム電池 .

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高速で効率的な充電

リチウムイオン電池は、容量の 100% まで「高速」充電できます。鉛酸とは異なり、最後の 20% を保存するための吸収段階は必要ありません。また、充電器が十分に強力であれば、リチウム電池も非常に速く充電できます。十分な数の充電アンプを用意できれば、リチウムイオンバッテリーをわずか 30 分で完全に充電できます。

ただし、100% まで完全に充電できなくても心配はいりません。鉛酸とは異なり、定期的にリチウムイオンバッテリーを完全に充電しなくても、バッテリーが損傷することはありません。

これにより、定期的にフル充電する必要があることを心配することなく、いつでもエネルギー源を利用できる柔軟性が大幅に向上します。あなたの太陽系で部分的に曇った日が数日ありますか?ニーズを満たしている限り、日が沈む前に補充できないという問題はありません。リチウムを使用すると、バッテリーバンクを永久に充電不足のままにしておくことを心配することなく、可能な限り充電できます。

無駄なエネルギーがほとんどない

鉛蓄電池リチウムイオン電池より蓄電効率が悪い。ほとんどの鉛蓄電池の効率が 85% であるのに対し、リチウム電池はほぼ 100% の効率で充電されます。

これは、太陽が沈むか雲に覆われる前に、すべてのアンプからできるだけ多くの効率を絞り出そうとするときに、ソーラー経由で充電する場合に特に重要です。

理論的には、太陽のほぼすべての滴にリチウムが含まれているため、電池に入る量を集めることができます。屋根とパネルの収納スペースが限られているため、取り付け可能なワット数を 1 平方インチごとに最適化する上で、これは非常に重要になります。

耐候性

鉛蓄電池リチウムは、寒い環境では容量を失います。下の図でわかるように、リチウムイオン電池は低温ではるかに効率的です。さらに、放電率は鉛蓄電池の性能に影響を与えます。-20°C では、1C の電流 (容量の 1 倍) を供給するリチウム電池は、AGM 電池がその容量の 30% を供給するときに、そのエネルギーの 80% 以上を供給することができます。

過酷な環境 (高温および低温) では、リチウムイオンが技術的な選択肢となります。

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