Литий-ионный аккумулятор
-
История и развитие литий-ионных аккумуляторов
- Литий-ионные аккумуляторы были изобретены в 1970-х годах, но не получили широкого распространения до 1990-х годов.
- В 1991 году Sony выпустила первый коммерческий литий-ионный аккумулятор.
- В 2000-х годах литий-ионные аккумуляторы стали доминировать на рынке, вытеснив никель-металлгидридные аккумуляторы.
-
Структура и принцип работы
- Литий-ионный аккумулятор состоит из анода, катода и электролита.
- Анод и катод разделены пористым сепаратором, пропитанным электролитом.
- При зарядке ионы лития перемещаются через электролит от анода к катоду, а при разрядке — в обратном направлении.
-
Зарядка и балансировка
- Зарядка литий-ионных аккумуляторов состоит из двух этапов: постоянного тока и постоянного напряжения.
- Балансировка необходима для равномерного распределения заряда между элементами аккумулятора.
- Существуют различные методы балансировки, включая пассивную и активную балансировку.
-
Ограничения и эксплуатация
- Литий-ионные аккумуляторы чувствительны к высоким температурам и требуют строгого контроля заряда и температуры.
- Саморазряд аккумуляторов является нормальным явлением, но его скорость зависит от температуры и состояния заряда.
-
Катодные материалы
- Существует три класса катодных материалов для литий-ионных аккумуляторов: слоистые оксиды, оксиды шпинели и оксоанионные комплексы.
- LiCoO2 является первым коммерческим материалом, но имеет ограниченную зарядную способность из-за перекрытия электронных орбиталей.
- Современные аккумуляторы стремятся использовать катоды с более высоким содержанием никеля и более низким содержанием кобальта.
- Пересказана только часть статьи. Для продолжения перейдите к чтению оригинала.