1. Napetostna ločljivost litija - ionske baterije
(1) Odprto napetost vezja: Nanaša se na napetost litija - ionske baterije, kadar ni v delovnem stanju. V tem stanju ni toka, ki teče znotraj baterije, njegova napetost pa je predstavljena s potencialno razliko med pozitivnimi in negativnimi elektrodami. Ko je baterija popolnoma napolnjena, je napetost vezja Open - običajno okoli 3,7 V in je lahko v nekaterih primerih kar 3,8 V.
(2) Delovna napetost: V primerjavi z napetostjo odprtega vezja je napetost litijeve - ionske baterije v delovnem stanju. V tem času skozi baterijo teče tok, in ko tok prehaja skozi, ga bo ovirala notranja upor, tako da je delovna napetost vedno nižja od napetosti odprtega vezja, ko se popolnoma napolni.
(3) Prekinitvena napetost: to je kritična napetost, pri kateri se baterija ne sme nadaljevati, potem ko se odvaja na določeno vrednost napetosti. Ta napetostna vrednost določa lastna struktura litijeve - ionske baterije, pod delovanjem zaščitne plošče pa napetost baterije običajno stabilizira približno 2,95 V, ko se izpust konča.
(4) Standardna napetost: Z načelne ravni je standardna napetost znana tudi kot nazivna napetost, kar je standardna vrednost potencialne razlike, ki jo ustvari kemična reakcija pozitivnih in negativnih elektrod materialov baterije. Nazivna napetost litijevih - ionskih baterij je 3,7 V, kar kaže, da je standardna napetost dejansko delovna napetost v standardnem stanju.
Ocenjevanje iz štirih litijev - ionske napetosti baterije, ki so bile omenjene prej, so napetosti, vključene v delovno stanje, standardna napetost in delovna napetost; Kadar ni v delovnem stanju, se napetost odraža kot napetost odprtega vezja in končna napetost. Ker je kemija litijevih - ionskih baterij ponovljiva, jih je treba takoj napolniti, ko se napetost akumulatorja spusti na napetost zaključka. Če se ne bo zaračunala dlje časa, bo to privedlo do znatnega znižanja življenjske dobe baterije in v hudih primerih se lahko celo odstrani.
Med celotnim postopkom praznjenja lahko napetostno krivuljo litija - ionske baterije razdelite na tri stopnje:
2. Napetost litijevih baterij je tesno povezana z elektrodnim potencialom pozitivnih in negativnih elektrod materialov baterije
Napetost litijevih baterij se razlikuje glede na material, predvsem iz naslednjih razlogov:
(1) Vpliv kemičnih lastnosti materialov elektrod
Postopek polnjenja in odvajanja litijevih baterij je v bistvu postopek litijevih ionov, ki selijo med pozitivnimi in negativnimi elektrodami, kemične lastnosti materialov elektrod pa so temeljni dejavniki, ki določajo napetost akumulatorja. Kot primer jemljemo skupne katodne materiale, ima kobaltni element v litijevem kobaltnem oksidu (LICOO₂) visok redoks potencial, kar olajša sproščanje litijevih ionov in izhodnih elektronov pri delu. Ko je povezana z grafitno anodo, lahko nastala napetost akumulatorja doseže okoli 3,7 V. Katodni material litijevega železovega fosfata (LifePo), ker je redoks potencial železa nižji od kobalta, je napetost baterije, sestavljena iz grafitne anode, običajno stabilna pri približno 3,2 V. Glavni vzrok te napetostne razlike je v razliki v porazdelitvi in kemični strukturi elektronskega oblaka različnih elementov, kar posledično vodi do razlik v njihovi sposobnosti pridobivanja in izgube elektronov in sproščanja litijevih ionov.
(2) Spremembe napetosti, ki jih povzročajo razlike v kristalni strukturi
Vpliv kristalne strukture materiala na litijevo napetost akumulatorja je prav tako pomemben. Ternarni materiali (Li (NICOMN) O₂ so tipični predstavniki, trije elementi niklja, kobalta in mangana pa optimizirajo kristalno strukturo materiala s sinergističnim delovanjem, tako da je difuzijska pot litijevih ionov gladka, vgrajene in vgrajene in pobeg pa je gladko. Če se ujemate z ustrezno negativno elektrodo, se lahko oblikuje višja napetostna platforma, običajno med 3,6-3,7 V. Če pogledamo litijev manganov oksid (Limn₂o₄), ima njegova struktura spinel problem raztapljanja manganov ionov med polnjenjem in izpustom, kar bo oviralo difuzijo litijevih ionov, kar ima za posledico razmeroma nizko akumulatorsko napetost približno 3,0 V. Očitno lahko razlike v kristalni strukturi znatno vplivajo na transportno delovanje litijevih ionov v materialu, kar posledično vpliva na napetost akumulatorja.
(3) Razmerje med gostoto energije in napetostjo
Obstaja močna povezava med energijsko gostoto materiala elektrode in napetostjo akumulatorja. Materiali z visoko energijsko gostoto lahko shranijo več energije na enoto ali volumen, kar običajno ustreza višjim napetosti. Na primer, s povečanjem vsebnosti niklja se povečana gostota energije poveča in povečala se bo tudi napetost akumulatorja. To ne samo izboljša splošno delovanje baterije, ampak tudi ustreza nekaterim scenarijem aplikacije, ki zahtevajo visoko energijo. Vendar zgodnji litijevi baterijski materiali zaradi nizke energijske gostote niso mogli shraniti dovolj energije v enoti, ustrezna napetost pa je bila tudi nizka, zato je težko zadovoljiti potrebe sodobne opreme za visoko energijo in visoko napetost.
Acey Intelligentje specializirano za zagotavljanje ene - zaustavitve rešitve za pol - samodejne/popolnoma - samodejne montažne linije litijevih baterijskih paketov, ki se uporabljajo v ESS, UAV, E -, E {4} Scooter, et {4} Scooter, dve trije okriljah, et. Stroj za razvrščanje celic, stroj za razvrščanje baterije, izolacijski papir za lepljenje papirja, tester CCD, ročni/samodejni varilni stroj, tester BMS, celovit tester akumulatorja in testni sistem za baterije itd.
