Yüksek hızlı pil genel olarak, bir lityum pili ifade eder ve bir lityum iyon pil pozitif elektrot ve çalıştırmak için bir negatif elektrot arasında hareket etmek için lityum iyonları dayanan bir yüksek yük bataryası.
Yüksek oranlı pil
Şarj ve deşarj sırasında, Li+ iki elektrot arasına gömülür ve interkalasyondan arındırılır: pili şarj ederken, Li+ pozitif elektrottan deinterkalasyona uğrar, elektrolit aracılığıyla negatif elektrota gömülür ve negatif elektrot lityum açısından zengin durumdadır; Genellikle elektrot olarak lityum element içeren bir pil kullanılır. Modern yüksek performanslı pillerin temsilcisidir.
Lityum piller, yüksek hızlı piller ve lityum iyon piller olarak sınıflandırılır. Şu anda, cep telefonları ve dizüstü bilgisayarlar, genellikle yüksek hızlı piller olarak adlandırılan lityum iyon pilleri kullanır ve gerçek yüksek hızlı piller, yüksek riskleri nedeniyle günlük elektronik ürünlerde nadiren kullanılır.
Lityum iyon piller, yüksek enerji yoğunluğuna ve yüksek tekdüze çıkış voltajına sahiptir. Kendi kendine deşarj, ayda %2'den az (kurtarılabilir) küçük, iyi bir pildir. Hafıza etkisi yoktur. Çalışma sıcaklığı aralığı -20 °C ~ 60 °C'dir. Rejeneratif işlevi mükemmeldir, pil hızlı bir şekilde şarj edilebilir ve deşarj edilebilir, şarj verimliliği %100'e kadardır ve çıkış gücü büyüktür. uzun ömürlü. Zehirli veya tehlikeli maddeler içermez ve yeşil pil olarak adlandırılır.
Pil şarj
Pilin tekrar tekrar kullanılmasında önemli bir adımdır. Lityum iyon pilin şarj işlemi iki aşamaya ayrılır: sabit akımlı hızlı şarj aşaması ve sabit voltajlı akımı azaltma aşaması. Sabit akım hızlı şarj aşaması sırasında, pil voltajı kademeli olarak pilin standart voltajına yükseltilir ve daha sonra kontrol çipi altında sabit voltaj döndürülür, pilin aşırı şarj edilmediğinden emin olmak için voltaj artık yükseltilmez ve Akım kademeli olarak pil gücünün yükselmesine indirgenir. Değeri ayarlayın ve şarjı bitirin.
Güç istatistikleri çipi, deşarj eğrisini kaydederek pil gücünü hesaplayabilir. Lityum iyon pil birçok kez kullanıldıktan sonra deşarj eğrisi değişecektir. Lityum iyon pilin hafıza etkisi olmamasına rağmen, yanlış şarj ve deşarj yapılması pilin işlevini ciddi şekilde etkileyecektir.
Şarj etme hususları
Lityum iyon pillerin aşırı şarj edilmesi ve boşaltılması, pozitif ve negatif elektrotlarda kalıcı hasara neden olabilir. Aşırı deşarj, negatif karbon levha yapısının çökmesine neden olur ve çökme, şarj sırasında lityum iyonlarının girmesine neden olur; aşırı şarj, aşırı lityum iyonlarının negatif karbon yapısına gömülmesine neden olmakta, bu da sektördeki lityum iyonlarının tekrar salınmasına neden olmaktadır.
Şarj miktarı, şarj süresi ile çarpılan şarj akımıdır. Şarj kontrol voltajı sabit olduğunda, şarj akımı daha büyüktür (şarj hızı daha hızlıdır) ve şarj miktarı daha küçüktür.
Akü şarj hızı çok yüksek ve sonlandırma voltajı kontrol noktası uygun değil, bu da akü kapasitesinin yetersiz kalmasına neden oluyor. Aslında, pil elektrotu aktif malzemesi tam olarak tepki vermez ve şarjı durdurur. Bu yetersiz şarj olayı, döngü sayısındaki artışla daha da kötüleşir.
Pil deşarjı
İlk şarj ve deşarj için, süre uzunsa (genellikle 3 – 4 saat yeterlidir), o zaman elektrot mümkün olduğu kadar en yüksek oksidasyon durumuna (yeterli güç) ulaşabilir ve deşarj (veya kullanım) zorlanır. Ayarlanan voltaj veya pil kapasitesini etkinleştirme gibi otomatik kapanmaya kadar. Ancak, lityum iyon pilin olağan kullanımında bu şekilde çalışmasına gerek yoktur ve her an gerektiği kadar şarj edilebilir ve şarj olurken tam olarak şarj edilmesi gerekli değildir ve gerekli değildir. önce boşaltmak. İlk kez şarj etme ve boşaltma için, her 3 ila 4 ayda bir yalnızca 1 ila 2 ardışık kez gerçekleştirilmesi gerekir.
Yüksek oranlı pil uygulaması
Elektrikli araçlar ve hibrit araçlar için temel teknoloji, yüksek oranlı pillerde yatmaktadır. Diğer pil türleri ile karşılaştırıldığında, güçlü lityum iyon piller, yüksek maliyet ve düşük güvenlik performansı avantajlarına sahiptir, ancak daha yüksek özgül enerjiye ve uzun çevrim ömrüne sahiptirler. Bu tür önemli avantajlar ve dolayısıyla daha geniş bir gelişme beklentisi var.
Güç lityum iyon pillerin teknik gelişimi de her geçen gün değişmektedir. Hem kapasite hem de yapı iyileştirildi. Uzmanlar, pil üreticisinin hangi teknik rotayı benimsemiş olursa olsun, yüksek güvenlik, geniş sıcaklık farkı ve şarj ve deşarj işlevselliği gereksinimlerini karşılaması gerektiğini söylüyor. Güçlü, yüksek oranda deşarj ve diğer koşullar.
Pil kapasitesi teknoloji ve maliyet içerir Lityum iyon piller boyutlarına göre küçük piller ve büyük piller olarak ikiye ayrılabilir. Küçük piller genellikle 3C elektronik ürünlerde kullanılır. İlgili teknolojiler ve endüstriler çok olgun bir şekilde gelişti ve genel kâr azalıyor. Mevcut lityum iyon pil ürünlerinin %85'inden fazlası küçük pillerdir.
Büyük piller genellikle güç pilleri olarak da bilinir. Ayrıca iki tür küçük güçlü pil ve büyük güçlü pil vardır. İlki esas olarak elektrikli aletler ve elektrikli bisikletler için kullanılır. İkincisi, tümü yüksek hızlı pil kullanan elektrikli araçlarda ve enerji depolama alanlarında kullanılır.
Halihazırda, saf elektrikli (EV), plug-in hybrid (PHEV) ve hibrit (HEV) olmak üzere üç tip elektrikli araç, sektörün büyük ilgisini çeken hızlı bir gelişim dönemindedir. Geleceğin otomotiv endüstrisinin çekirdeği olarak, güçlü lityum iyon pil endüstrisinin gelişimi, benzeri görülmemiş bir ilgi gördü ve büyük ülkeler tarafından stratejik bir yüksekliğe çıkarıldı.