Jaké typy baterií jsou aktuálně na trhu a jaké jsou jejich vlastnosti?
Šest lithiových baterií konkrétně obsahuje: oxid lithný kobaltnatý (LiCoO2), oxid manganičitý lithný (LiMn2O4), oxid manganičitý lithný nikl kobaltnatý (LiNiMnCoO2 nebo NMC), hlinitan kobaltnatý lithný nikl (LiNiCoAlO2 nebo NCA),fosforečnan železitý lithný (LiFePO4), Titaničitan lithný (Li4Ti5O12).
Oxid kobaltnatý lithný (LiCoO2)
Díky své vysoké specifické energii je oxid lithný a kobalt populární volbou pro mobilní telefony, notebooky a digitální fotoaparáty. Baterie se skládá z katody oxidu kobaltu a grafitové uhlíkové anody. Katoda má vrstvenou strukturu. Během výboje se lithiové ionty pohybují z anody na katodu, zatímco směr toku je během procesu nabíjení opačný. Katoda má vrstvenou strukturu. Během výboje se lithiové ionty pohybují z anody na katodu; při nabíjení proudí tok z katody na anodu.
Nevýhody oxidu lithného a kobaltu jsou relativně krátká životnost, nízká tepelná stabilita a omezená nosnost (měrný výkon). Oxid kobaltnatý lithný je vynikající z hlediska vysoké specifické energie, ale může poskytnout pouze obecný výkon, pokud jde o výkonové charakteristiky, bezpečnost a životnost.
Baterie používané v mobilních telefonech, tabletech a notebookech jsou lithium-iontové baterie, známé také jako 3C lithiové baterie. Lithiové baterie 3C musí podstoupit základní testování výkonu, testování elektrochemického výkonu, testování vlivu na životní prostředí a testování bezpečnosti. Při zkoušce lze jako spojovací médium pro přenos proudu a připojení signálů použít vysoce proudové šrapnelové mikroihlové moduly. V proudovém přenosu může vysokonapěťový šrapnelový mikroihlový modul procházet proudem 1-50A a připojení je stabilní bez útlumu a schopnost nadproudu je silná; existují také dobrá řešení v malých roztečích, v rozsahu 0,15 mm - 0,4 mm, tento modul může udržovat stabilní připojení, žádný zaseknutý kolík, nepřetržitá jehla; modul vysoce jehlové šrapnelové mikrojehly má průměrnou životnost 20 w a lze jej použít ke kontaktu konektoru FPC s ozubeným a špičatým kontaktem se sedlem pro samici. Míra výtěžku je až 99,8 %.
Oxid manganatý lithný (LiMn2O4)
Lithiové baterie na bázi oxidu manganičitého lze vybíjet při proudu 20–30 A a mají mírnou akumulaci tepla. Je také možné použít až 50A1sekundový zátěžový impuls. Trvalé vysoké zatížení při tomto proudu způsobí akumulaci tepla a teplota baterie nesmí překročit 80 ° C (176 ° F). Manganistan lithný se používá v elektrickém nářadí, lékařských zařízeních a hybridních a čistě elektrických vozidlech. Lithiová manganičitá katoda krystalizuje za vzniku trojrozměrné rámcové struktury vytvořené po vytvoření. Spinel poskytuje nízký elektrický odpor, ale má nižší měrnou energii než oxid lithný a kobalt.
Kapacita oxidu lithného a manganu je asi o třetinu nižší než u oxidu lithného a kobaltu. Flexibilita designu umožňuje konstruktérům zvolit si maximální životnost baterie nebo zvýšení maximálního zatěžovacího proudu (specifický výkon) nebo kapacity (specifická energie).
Lithium-nikl-kobalt-oxid manganičitý (LiNiMnCoO2 nebo NMC)
Jedním z nejúspěšnějších lithium-iontových systémů je katodová kombinace kobaltu niklu a manganu (NMC). Podobně jako manganistan lithný lze tento systém přizpůsobit pro použití jako energetická baterie nebo napájecí baterie. NMC je volbou baterie pro elektrické nářadí, elektrická jízdní kola a další elektrické napájecí systémy. NMC má dobrý celkový výkon a vynikající výkon, pokud jde o specifickou energii. Tato baterie je první volbou pro elektrická vozidla a má nejnižší rychlost vlastního ohřevu.
Fosforečnan železitý lithný (LiFePO4)
Fosforečnan lithný má dobrý elektrochemický výkon a nízký odpor. Toho je dosaženo pomocí fosfátových katodových materiálů v měřítku nano. Hlavními výhodami jsou vysoký jmenovitý proud a dlouhá životnost; dobrá tepelná stabilita, zvýšená bezpečnost a tolerance vůči zneužívání. Pokud je fosforečnan lithný dlouhodobě udržován na vysokém napětí, je odolnější vůči všem podmínkám nabíjení a má menší napětí než jiné lithium-iontové systémy. Nevýhodou je, že nižší jmenovité napětí 3,2 V baterie snižuje měrnou energii než lithium-iontová baterie dopovaná kobaltem.
