Ličio polimerų baterijų apžvalga ir kaip jie tampa įprasta baterija.

Ličio polimerų baterijų apžvalga ir kaip jie tampa įprasta baterija.

Ličio jonų baterijos egzistuoja jau 40 metų ir vis dar yra populiariausias akumuliatorių pasirinkimas įvairiais atžvilgiais – nuo ​​išmaniųjų telefonų iki elektromobilių. Litis turi savybių, dėl kurių jis idealiai tinka naudoti tokioms reikmėms, tačiau vienas trūkumas yra tas, kad jis nėra laikomas saugiu įkvėpti ir turi būti tinkamai pašalintas. Daug žadanti alternatyva galėtų būti ličio polimerų baterijos, kurios yra saugesnės, nekenksmingos aplinkai ir gali būti pagamintos iš kitų junginių nei tradiciniai ličio jonų. Šie nauji baterijų tipai elektromobiliams debiutuos 2020 m., bet greičiausiai pradės populiarėti visoje pramonėje iki 2025 m.

Šiuo metu ličio jonų baterijos yra populiariausias pasirinkimas komercinėms reikmėms, nes jos yra:

1. Didžiausias energijos tankis iš visų įkraunamų baterijų.

2. Labai lengvi ir maži, atsižvelgiant į jų talpą. Pavyzdžiui, įprasta išmaniojo telefono baterija sveria 20 g, bet jo talpa yra maždaug 6Ah ir 1000mAh. 3. Galima įkrauti įvairiais būdais (ty laidu, saulės energija), todėl įkrovimas yra universalus 4. Turi didžiausią galios tankį, o tai reiškia, kad jie gali tiekti dideles sroves ir išlaikyti tinkamą įtampą 5. Ilga eksploatavimo trukmė – tai trunka apie 400 500 ciklų, kad būtų pasiekta 50% talpa

Tačiau yra ir tam tikrų trūkumų:

1. Chemija ir gamyba buvo labai brangūs.

2. Jie nėra ekologiški dėl susidarančių toksiškų atliekų ir dėl jų šalinimo.

3. Jie nepasižymi geru saugumo rodikliu lyginant su tradiciniais akumuliatoriais – lengviau užsidega, sprogsta ir pan.

4. Gali būti pažeistos, ypač gilaus iškrovimo ciklo metu – staigūs įtampos kritimai gali juos sunaikinti

5. Aktyviosios medžiagos yra degios sausoje formoje ir sprogios anodo pavidalu.

6. Jų negalima įkrauti kaip ličio jonų akumuliatorių

Tačiau šie nauji baterijų tipai gali visa tai pakeisti:

1. Pagaminta iš saugesnių medžiagų (ličio geležies fosfato ir ličio sieros)

2. Naudojant saugesnį gamybos būdą – katodas pagamintas iš polimero, o ne iš metalo ir yra plastikiniame korpuse, kad būtų užtikrinta saugi aplinka akumuliatoriui (pastaba: tai taip pat reiškia, kad jį galima perdirbti greičiau nei tradicinį ličio jonų). baterijos)

3. Labai mažas energijos tankis – 30–45 Wh/kg, palyginti su 200 Wh/kg tradiciniams ličio jonų akumuliatoriams

4. Labai mažos talpos – 0.8-1Ah/kg, palyginti su 5-10Ah/kg tradiciniams ličio jonų akumuliatoriams

5. Labai mažas galios tankis – 0.01 Wh/kg, palyginti su 5 Wh/kg tradiciniams ličio jonų akumuliatoriams

6. Nekenksmingas aplinkai: katodas pagamintas iš geležies fosfato, kurį galima perdirbti, o elektrolitas yra ekologiškesnė ličio polimero versija.