ʻO nā pākahi Lithium ka ʻōnaehana wikiwiki e ulu nei i nā makahiki 20 i hala a hoʻohana nui ʻia i nā huahana uila.ʻO ka pahū hou ʻana o nā kelepona paʻa lima a me nā laptops he pahū pākaukau.He aha ke ʻano o ke kelepona paʻa a me ka pona, pehea lākou e hana ai, no ke aha lākou e pahū ai, a pehea e pale aku ai.
Hoʻomaka nā hopena ʻaoʻao i ka wā e hoʻopiʻi ʻia ai ke kelepona lithium i kahi voli kiʻekiʻe ma mua o 4.2V.ʻO ke kiʻekiʻe o ke kaomi overcharge, ʻoi aku ka kiʻekiʻe o ka pilikia.Ma nā voltase kiʻekiʻe aʻe ma mua o 4.2V, ke waiho ʻia ka liʻiliʻi ma lalo o ka hapalua o nā ʻātoma lithium i loko o ka mea cathode, hāʻule pinepine ka hale waihona, e hoʻemi mau ana i ka hiki ke pā.Inā hoʻomau ka hoʻopiʻi ʻana, e hōʻiliʻili nā metala lithium ma hope o ka ʻili o ka mea cathode, no ka mea, ua piha ka hale mālama o ka cathode i nā mana lithium.Hoʻoulu kēia mau mea lithium i nā kristal dendritic mai ka ʻili cathode i ke kuhikuhi o nā ion lithium.E hele ana nā kristal lithium i ka pepa diaphragm, e pōkole ana i ka anode a me ka cathode.I kekahi manawa, pahū ka pila ma mua o ke kaapuni pōkole.ʻO ia no ka mea i ka wā o ka overcharge kaʻina, nā mea e like me nā electrolytes e hoʻohua i ke kinoea e hoʻohū ai ka pahu pākaukau a i ʻole ka pahu kaomi e pehu a pohā, e ʻae ai i ka oxygen e pane me nā atom lithium i hōʻiliʻili ʻia ma ka ʻili o ka electrode maikaʻi ʻole a pahū.
No laila, i ka wā e hoʻopiʻi ai ka pākaukau lithium, pono ia e hoʻonohonoho i ka palena kiʻekiʻe o ka volta, e noʻonoʻo i ke ola pākaukau, hiki, a me ka palekana.ʻO 4.2V ka palena kiʻekiʻe o ka hoʻouka uila.Pono e loaʻa kahi palena haʻahaʻa haʻahaʻa i ka wā e hoʻokuʻu ʻia ai nā cell lithium.Ke hāʻule ka uila uila ma lalo o 2.4V, hoʻomaka kekahi o nā mea e wāwahi.A no ka hoʻokuʻu ʻana o ka pākaukau iā ia iho, e hoʻoemi i ka ʻoi aku ka lōʻihi, no laila, ʻoi aku ka maikaʻi o ka hoʻokuʻu ʻana i ka 2.4V e hoʻōki.Mai ka 3.0V a hiki i ka 2.4V, hoʻokuʻu wale nā pākahi lithium ma kahi o 3% o ko lākou hiki.No laila, ʻo 3.0V kahi volta hoʻokuʻu maikaʻi loa.I ka hoʻoukaʻana a me ka hoʻokuʻuʻana, ma waho aʻe o ka palena voltage, pono pū ka palena o kēia manawa.Ke kiʻekiʻe ke kiʻekiʻe o kēia manawa, ʻaʻohe manawa o ka lithium ion e komo i ka cell storage, e hōʻiliʻili ma ka ʻili o ka mea.
I ka loaʻa ʻana o kēia mau ion i nā electrons, hoʻokaʻawale lākou i nā atom lithium ma luna o ka ʻili o ka mea, hiki ke lilo i mea weliweli e like me ka overcharging.Inā haki ka pahu pākahiko, e pahū.No laila, ʻo ka pale o ka pākaukau lithium ion pono e hoʻokomo i ka palena kiʻekiʻe o ka hoʻouka uila, ka palena haʻahaʻa o ka hoʻokuʻu ʻana a me ka palena kiʻekiʻe o kēia manawa.Ma keʻano holoʻokoʻa, ma waho aʻe o ka pahu pahu lithium, e loaʻa kahi pā pale, ʻo ia ka mea nui e hāʻawi i kēia mau pale ʻekolu.Eia nō naʻe, ʻaʻole lawa ka pā pale o kēia mau pale ʻekolu, nā hanana pahū pākahi lithium honua a i ʻole pinepine.No ka hōʻoia ʻana i ka palekana o nā ʻōnaehana pākaukau, pono ka nānā pono ʻana i ke kumu o ka pahū ʻana.
Ke kumu o ka pahū:
1. Polarization kūloko nui;
2. Hoʻopili ka ʻāpana pole i ka wai a hana me ka pahu kinoea electrolyte;
3. ʻO ka maikaʻi a me ka hana o ka electrolyte pono'ī;
4.ʻAʻole hiki ke hoʻokō i ka nui o ka wai wai i nā koi kaʻina hana;
5. ʻAʻole maikaʻi ka hana ʻana i ka sila welding sila i ka hoʻomākaukau ʻana, a ʻike ʻia ka leakage ea.
6. He mea maʻalahi ka lepo a me ka ʻāpana pole e hana mua i ka pōʻaiapili pōkole;
ʻOi aku ka mānoanoa o ka pā 7.Positive a me ka maikaʻi ʻole ma mua o ke kaʻina hana, paʻakikī i ka pūpū;
8. ʻO ka pilikia o ka hoʻopaʻa ʻana i ka wai, ʻaʻohe maikaʻi o ka hoʻopaʻa ʻana i ka pōpō kila e alakaʻi i ka pahu kinoea;
9. He mānoanoa loa ka paia o ka iwi e komo mai ana, pili ka mānoanoa o ka shell deformation;
10. ʻO ke kiʻekiʻe o ka wela ma waho ke kumu nui o ka pahū.
ʻO ke ʻano pahū
ʻAno pahū ʻIke Hiki ke hoʻokaʻawale ʻia nā ʻano o ka pahū ʻana o ka pahu pahu ma ke ʻano he kaapuni pōkole waho, kaapuni pōkole i loko, a me ka uku nui.ʻO ka waho ma ʻaneʻi e pili ana i waho o ke kelepona, me ke kaapuni pōkole i hoʻokumu ʻia e ka hoʻolālā insulation maikaʻi ʻole o ka pā pākaukau kūloko.Ke puka mai kahi kaapuni pōkole ma waho o ke kelepona, a ʻaʻole hiki i nā ʻāpana uila ke ʻoki i ka loop, e hoʻopuka ke kelepona i ka wela kiʻekiʻe i loko, e hoʻoheheʻe ai kekahi hapa o ka electrolyte, ʻo ka pūpū pākahi.Ke kiʻekiʻe ka mahana o loko o ka pākaukau i 135 degere Celsius, ʻo ka pepa diaphragm o ka maikaʻi maikaʻi e pani i ka lua maikaʻi, hoʻopau ʻia ka hopena electrochemical a ʻaneʻane hoʻopau paha, hāʻule ka manawa, a hāʻule mālie hoʻi ka mahana, pēlā e pale ai i ka pahū. .Akā, ʻo ka pepa diaphragm me ka helu haʻahaʻa o ka pani ʻana, a i ʻole ka mea pani ʻole, e hoʻomaʻamaʻa i ka pākaukau, e hoʻoheheʻe hou i ka electrolyte, a ma hope e pohā ka pahu pahu, a i ʻole e hoʻokiʻekiʻe i ka wela o ka pākaukau a hiki i kahi e wela ai ka mea. a pahū.ʻO ke kaapuni pōkole kūloko ke kumu nui ʻia e ka burr o ke keleawe keleawe a me ka alumini foil e hou ana i ka diaphragm, a i ʻole nā dendritic crystals o nā atom lithium e hou ana i ka diaphragm.
Hiki i kēia mau metala liʻiliʻi like me ka nila ke hana i nā kaapuni microshort.Ma muli o ka lahilahi o ka nila a loaʻa kekahi waiwai kūʻē, ʻaʻole pono ka nui o ke au.Hoʻokumu ʻia nā burrs o ke keleawe alumini foil i ke kaʻina hana.ʻO ka mea i ʻike ʻia, ʻo ka lele wikiwiki ʻana o ka pākaukau, a ʻo ka hapa nui o lākou hiki ke pale ʻia e nā hale hana kelepona a i ʻole nā mea kanu hui.A no ka liʻiliʻi o nā burr, ʻā lākou i kekahi manawa, e hoʻihoʻi i ka pākaukau i ka maʻamau.No laila, ʻaʻole kiʻekiʻe ka nui o ka pahū ʻana e ka burr micro short circuit.ʻO ia ʻano manaʻo, hiki ke hoʻopiʻi pinepine mai loko o kēlā me kēia hale hana kelepona, ka volta ma ka haʻahaʻa haʻahaʻa haʻahaʻa haʻahaʻa, akā ʻaʻohe pahū, loaʻa ke kākoʻo helu.No laila, ʻo ka pahū i hana ʻia e ke kaapuni pōkole kūloko ke kumu nui ʻia e ka overcharge.No ka mea, aia nā kristal metala lithium like me ka nila ma nā wahi āpau ma ka pepa electrode hope i hoʻonui ʻia, aia nā wahi puncture ma nā wahi āpau, a loaʻa ke kaapuni micro-pōkole ma nā wahi āpau.No laila, e piʻi mālie ka mahana o ke kelepona, a i ka hopena, e hoʻoneʻe ke kinoea electrolyte ka wela kiʻekiʻe.ʻO kēia kūlana, inā paha he kiʻekiʻe loa ka mahana e hana ai i ka pahū ʻana o ka mea, a i ʻole i haki mua ʻia ka pūpū, no laila ʻo ka ea i loko a me ka lithium metala fierce oxidation, ʻo ia ka hopena o ka pahū.
Akā ʻo ia pahū, i hoʻokumu ʻia e kahi kaapuni pōkole kūloko i hoʻoiho ʻia e ka overcharging, ʻaʻole pono i ka manawa o ka hoʻouka ʻana.Hiki paha i ka poʻe kūʻai ke hoʻōki i ka hoʻopaʻa ʻana a lawe i kā lākou kelepona ma mua o ka wela o ka pākaukau e puhi i nā mea a hana i ke kinoea lawa e wāwahi i ka pahu pākahi.ʻO ka wela i hana ʻia e nā kaapuni pōkole lehulehu e hoʻomaʻamaʻa mālie i ka pākaukau a, ma hope o kekahi manawa, pahū.ʻO ka wehewehe maʻamau o nā mea kūʻai aku, ʻo ia kā lākou ʻohi ʻana i ke kelepona a ʻike lākou ua wela loa, a laila hoʻolei a pahū.Ma muli o nā ʻano pahū i luna, hiki iā mākou ke nānā aku i ka pale ʻana i ka overcharge, ka pale ʻana i ke kaapuni pōkole o waho, a hoʻomaikaʻi i ka palekana o ke kelepona.I waena o lākou, ʻo ka pale ʻana i ka overcharge a me ka kaapuni pōkole o waho e pili ana i ka pale uila, e pili nui ana i ka hoʻolālā ʻana o ka ʻōnaehana pākaukau a me ka pā uila.ʻO ke kumu nui o ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka palekana o ke kelepona ʻo ia ka pale kemika a me ka mechanical, kahi pilina maikaʻi me nā mea hana kelepona.
Pilikia huna huna
ʻAʻole pili ka palekana o ka pākaukau lithium ion i ke ʻano o ka mea kelepona ponoʻī, akā pili pū kekahi i ka ʻenehana hoʻomākaukau a me ka hoʻohana ʻana i ka pā.Pahū pinepine nā ʻōhua kelepona, ma ka ʻaoʻao hoʻokahi, ma muli o ka hemahema o ke kaapuni pale, akā ʻo ka mea nui, ʻaʻole i hoʻoponopono pono ʻia ka pilikia.
ʻO ka Cobalt acid lithium cathode active material he ʻōnaehana ʻoi loa i nā pā liʻiliʻi, akā ma hope o ka hoʻopiʻi piha ʻana, aia nō ka nui o nā lithium ion ma ka anode, i ka wā e hoʻonui ai, e koe ana i ka anode o ka lithium ion e manaʻo ʻia e holo i ka anode. , Hoʻokumu ʻia ma ka cathode dendrite ke hoʻohana nei i ka cobalt acid lithium pākahiko overcharge corollary, ʻoiai ma ke kaʻina hana maʻamau a me ka hoʻokuʻu ʻana, Loaʻa paha ka nui o nā lithium ion manuahi i ka electrode maikaʻi ʻole e hana i nā dendrites.ʻOi aku ka ikaika o ka ikehu o ka lithium cobalate ma mua o 270 mah / g, akā ʻo ka mana maoli he hapalua wale nō o ka mana theoretical e hōʻoia i kāna hana kaʻa.Ma ke kaʻina o ka hoʻohana, ma muli o kekahi kumu (e like me ka pōʻino o ka ʻōnaehana hoʻokele) a ʻoi aku ka kiʻekiʻe o ka puʻuwai e hoʻouka ai i ka pākaukau, e hoʻoneʻe ʻia ke koena o ka lithium i ka electrode maikaʻi, ma o ka electrolyte i ka ʻili electrode maikaʻi ʻole. ke ʻano o ka hoʻoheheʻe metala lithium e hana i nā dendrites.ʻO nā Dendrites Hoʻokuʻu i ka diaphragm, hana i kahi kaapuni pōkole kūloko.
ʻO ka mea nui o ka electrolyte he carbonate, he haʻahaʻa haʻahaʻa haʻahaʻa a me kahi paila haʻahaʻa.E puhi a pahū paha ma lalo o kekahi mau kūlana.Inā overheas ka pākaukau, e alakaʻi ia i ka oxidation a me ka hōʻemi ʻana o ka carbonate i loko o ka electrolyte, ka hopena i ka nui o ke kinoea a me ka wela.Inā ʻaʻohe kīpē palekana a i ʻole hoʻokuʻu ʻia ke kinoea ma o ka valve palekana, e piʻi nui ke kaomi kūloko o ka pākaukau a pahū.
ʻAʻole hiki i ka Polymer electrolyte lithium ion battery ke hoʻoponopono pono i ka pilikia palekana, hoʻohana pū ʻia ka lithium cobalt acid a me ka electrolyte organik, a ʻo ka electrolyte he colloidal, ʻaʻole maʻalahi ka leak, e ʻoi aku ka hoʻomāinoino, ʻo ka puhi ʻana ka pilikia nui o ka palekana pākaukau polymer.
Aia kekahi mau pilikia me ka hoʻohana ʻana i ka pākaukau.Hiki i kahi kaapuni pōkole waho a i ʻole ke hoʻopuka i kekahi mau haneli amperes o ke au nui.Ke puka mai kahi kaapuni pōkole o waho, hoʻokuʻu koke ka pākaukau i kahi au nui, e hoʻopau i ka nui o ka ikehu a hoʻoulu i ka wela nui ma ke kūpaʻa kūloko.ʻO ke kaapuni pōkole o loko e hana i kahi au nui, a piʻi ka mahana, e hoʻoheheʻe ai ka diaphragm a e hoʻonui ka wahi kaapuni pōkole, a laila e hana ai i kahi pōʻaiʻino.
Lithium ion pākaukau no ka hoʻokō ʻana i hoʻokahi cell 3 ~ 4.2V kiʻekiʻe hana voli, pono e lawe i ka decomposition o ka voli i ʻoi aku ma mua o 2V organic electrolyte, a me ka hoʻohana ʻana i ka electrolyte organik i kēia manawa kiʻekiʻe, nā kūlana wela kiʻekiʻe e electrolyzed, electrolytic kinoea, ka hopena i ka piʻi ʻana o ka puʻe o loko, e uhaʻi koʻikoʻi i ka pūpū.
Overcharge hiki precipitate lithium metala, i ka hihia o ka shell rupture, pili pololei me ka ea, ka hopena i ka puhi, i ka manawa like ignition electrolyte, ikaika lapalapa, wikiwiki hoʻonui o ke kinoea, pahū.
Eia kekahi, no ke kelepona kelepona lithium ion, ma muli o ka hoʻohana pono ʻole, e like me ka extrusion, ka hopena a me ka lawe ʻana i ka wai e alakaʻi i ka hoʻonui ʻana i ka pākaukau, deformation a me ka haki ʻana, etc. ma ka pahū wela.
Ka palekana o nā pā lithium:
I mea e pale aku ai i ka overdischarge a i ʻole overcharge ma muli o ka hoʻohana pono ʻole ʻia, ua hoʻonohonoho ʻia ka mīkini pale ʻekolu i ka pākahi lithium ion hoʻokahi.ʻO kekahi ka hoʻohana ʻana i nā mea hoʻololi, i ka wā e piʻi ai ka mahana o ka pākaukau, e piʻi aʻe kona kūpaʻa, ke kiʻekiʻe loa ka mahana, e hoʻopau koke i ka lako mana;ʻO ka lua, ʻo ke koho ʻana i nā mea ʻāpana kūpono, i ka piʻi ʻana o ka mahana i kahi waiwai, e hoʻoheheʻe ʻia nā micron pores ma ka pā, i hiki ʻole ke hele i nā lithium ion, pau ka hopena o loko;ʻO ke kolu, ʻo ia ka hoʻonohonoho ʻana i ka valve palekana (ʻo ia hoʻi, ka puka makani ma luna o ka pākaukau).Ke piʻi ka piʻi o loko o ka pākaukau i kahi waiwai, e wehe koke ʻia ka valve palekana e hōʻoia i ka palekana o ka pā.
I kekahi manawa, ʻoiai ʻo ka pākaukau ponoʻī he mau kaʻina palekana palekana, akā ma muli o kekahi mau kumu i hoʻokumu ʻia e ka hemahema o ka mana, ʻaʻohe manawa e hoʻokuʻu ai i ka valve palekana a i ʻole ke kinoea e hoʻokuʻu ʻia ma o ka valve palekana, e piʻi nui ke kaomi kūloko o ka pākaukau a kumu. he pahū.ʻO ka maʻamau, ʻo ka nui o ka ikehu i mālama ʻia i loko o nā pā lithium-ion e like me ko lākou palekana.Ke piʻi aʻe ka mana o ka pākaukau, piʻi pū ka nui o ka pākaukau, a ʻoi aku ka maikaʻi o ka hoʻopau ʻana i ka wela, a e piʻi nui ana ka nui o nā pōʻino.No nā pākahi lithium-ion i hoʻohana ʻia i nā kelepona paʻalima, ʻo ke koi kumu ʻo ia ka liʻiliʻi o nā pōʻino palekana ma mua o hoʻokahi miliona, ʻo ia hoʻi ka palena haʻahaʻa e ʻae ʻia e ka lehulehu.No nā pākahi lithium-ion nui, ʻoi aku hoʻi no nā kaʻa, he mea koʻikoʻi ke hoʻohana ʻana i ka hoʻoheheʻe wela.
ʻO ke koho ʻana i nā mea electrode palekana, lithium manganese oxide material, ma ke ʻano o ka molecular structure e hōʻoia i ka piha piha o ka mokuʻāina, ua hoʻokomo piha ʻia nā ion lithium i ka electrode maikaʻi i loko o ka lua kalapona maikaʻi ʻole, me ka pale ʻole i ka hana o nā dendrites.I ka manawa like, ʻo ke ʻano paʻa o ka lithium manganese acid, no laila ʻoi aku ka haʻahaʻa o kāna hana oxidation ma mua o ka lithium cobalt acid, decomposition temperature of lithium cobalt acid ʻoi aku ma mua o 100 ℃, ʻoiai ma muli o ke kaʻa pōkole waho waho (needling), waho. pōkole-kaapuni, overcharging, hiki ke pale loa i ka pōʻino o ka puhi ʻana a me ka pahū i hoʻokumu ʻia e ka metala lithium precipitated.
Eia kekahi, hiki i ka hoʻohana ʻana i ka mea lithium manganate hiki ke hoʻemi nui i ke kumukūʻai.
No ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka hana o ka ʻenehana hoʻomalu palekana e kū nei, pono mākou e hoʻomaikaʻi mua i ka hana palekana o ka pahu pahu lithium ion, he mea nui loa ia no nā ʻāpana kaha nui.E koho i kahi diaphragm me ka hana pani wela maikaʻi.ʻO ke kuleana o ka diaphragm ka hoʻokaʻawale ʻana i nā pou maikaʻi a maikaʻi ʻole o ka pā i ka wā e ʻae ai i ka hele ʻana o nā ion lithium.Ke piʻi ka mahana, ua paniʻia ka membrane ma mua o ka heheʻeʻana, e hoʻonui i ke kū'ē o loko i 2,000 ohms a pani i ka hopena o loko.Ke piʻi ka puʻe o loko a i ʻole ka mahana i ka maʻamau i hoʻonohonoho ʻia, e wehe ʻia ka valve explosion-proof a hoʻomaka e hoʻomaha i ke kaomi e pale ai i ka hōʻiliʻili nui ʻana o ke kinoea kūloko, deformation, a hiki i ka pohā o ka pūpū.E hoʻomaikaʻi i ka naʻau hoʻomalu, koho i nā ʻāpana mana koʻikoʻi a hoʻohana i ka mana hui o nā ʻāpana he nui (ʻo ia ka mea koʻikoʻi no nā pihi mana nui).No ka nui o ka lithium ion puʻupuʻu puʻupuʻu he moʻo / ʻano hui like ʻole, e like me ka puʻupuʻu kamepiula puke i ʻoi aku ma mua o 10V, ka mana nui, me ka hoʻohana maʻamau i ka 3 a hiki i ka 4 hiki ke hoʻokō i nā koi uila, a laila 2 a 3 series o paʻa pākaukau like, i mea e hōʻoia ai i ka mana nui.
Pono e hoʻolako pono ʻia ka pūʻolo pākahiko kiʻekiʻe me kahi hana palekana kūpono, a pono e noʻonoʻo ʻia nā ʻano ʻelua o nā modula papa kaapuni: ProtecTIonBoardPCB module a me SmartBatteryGaugeBoard module.ʻO ka hoʻolālā pale pākaukau holoʻokoʻa e pili ana: pae 1 pale IC (pale i ka overcharge o ka pākaukau, overdischarge, pōkole pōkole), pae 2 pale IC (pale i ka overvoltage lua), fuse, hōʻailona LED, hoʻoponopono mahana a me nā mea ʻē aʻe.Ma lalo o ke kaʻina hana hoʻomalu multi-level, ʻoiai i ke ʻano o ka mana ʻokoʻa a me ka pona, hiki ke hoʻololi wale ʻia ka pākaukau kamepiula i ke kūlana pale ʻakomi.Inā ʻaʻole koʻikoʻi ke kūlana, hana maʻamau ia ma hope o ka hoʻopili ʻana a wehe ʻia me ka ʻole o ka pahū.
ʻAʻole palekana ka ʻenehana kumu i hoʻohana ʻia i nā pā lithium-ion i hoʻohana ʻia i nā kamepiula a me nā kelepona paʻa, a pono e noʻonoʻo ʻia nā hale palekana.
I ka hopena, me ka holomua o ka ʻenehana waiwai a me ka hoʻonui ʻana i ka ʻike o ka poʻe i nā koi no ka hoʻolālā, hana ʻana, hoʻāʻo a hoʻohana ʻana i nā pākahi lithium ion, e ʻoi aku ka palekana o ka wā e hiki mai ana o nā pākahi lithium ion.
Ka manawa hoʻouna: Mar-07-2022