Con lo sviluppo della scienza e della tecnologia, prodotti con batterie al litio ora sono diventati il mainstream. La batteria al litio è un tipo di batteria realizzata in metallo al litio o lega di litio come materiale negativo e che utilizza una soluzione elettrolitica non acquosa. Si può dividere grosso modo in due categorie: batteria al litio metallico ed batteria agli ioni di litio. Nella letteratura e nella vita reale, batteria al litio e batteria agli ioni di litio sono una coppia di concetti diversi tra loro e hanno un rapporto di ereditarietà e sviluppo. Come vengono caricate le batterie al litio e qual è il principio? Poiché le batterie agli ioni di litio sono utilizzate sempre più ampiamente, le persone generalmente si riferiscono alle batterie agli ioni di litio come batterie al litio.
La batteria al litio metallico è stata sviluppata e ricercata per la prima volta nel 1912. Può anche essere chiamata batteria primaria al litio. È una sorta di batteria usa e getta, che include principalmente litio manganese, batteria al litio ferro e così via. Le batterie al litio metallico possono essere scaricate continuamente o in modo intermittente e non possono più essere utilizzate una volta esaurita la corrente.
batterie al litio cariche
La batteria agli ioni di litio si riferisce a un sistema di batterie secondarie in cui due diversi composti di intercalazione del litio in grado di reversibile, intercalare e deiintercalare gli ioni di litio vengono utilizzati rispettivamente come elettrodi positivo e negativo della batteria. La batteria agli ioni di litio può essere ricaricata ciclicamente. Le batterie al litio e le batterie agli ioni di litio hanno lo stesso punto nell'elettrodo positivo e nell'elettrolita. Entrambe le batterie utilizzano ossidi metallici e solfuri come elettrodi positivi e solventi organici o sistemi salini inorganici come elettroliti.
Metodo di ricarica corretto della batteria al litio
Ricarica della nuova batteria
In genere è necessario attivare la nuova batteria. Dopo che la batteria è stata posizionata per un periodo di tempo, entrerà nello stato dormiente. In questo momento, la capacità è inferiore al valore normale e anche il tempo di utilizzo è ridotto, quindi deve essere attivato. Il metodo di attivazione della batteria al litio è molto semplice, a patto che sia possibile utilizzare 3-5 normali cicli di carica-scarica per attivare la batteria e ripristinare la sua normale capacità.
Vecchia batteria in carica
metodo di carica
Una vecchia batteria si riferisce a una batteria che è stata caricata e scaricata molte volte, non a una batteria rottamata. La durata di una batteria al litio non ha nulla a che fare con il numero di cariche e scariche. Non ha effetto memoria. Indipendentemente da come lo carichi, non influirà sul numero di cicli di ricarica. Pertanto, non caricare la batteria finché non è completamente scarica. È meglio caricare completamente la batteria quando puoi. Il tempo di ricarica è preferibilmente entro 2-3 ore. Naturalmente, non è necessario caricarlo completamente.
Tensione di carica
La gamma di tensione operativa sicura delle batterie al litio è compresa tra 2.8 e 4.2 V. Al di sotto o al di sopra di questo intervallo di tensione, gli ioni di litio nella batteria diventano instabili. Per mantenere la batteria in un raggio di sicurezza, è necessario un caricabatterie speciale. Questi caricabatterie regolano automaticamente il metodo di ricarica in base allo stato attuale della batteria.
Strumento di ricarica
Le batterie al litio devono essere caricate con un caricatore speciale, che può garantire la sicurezza della ricarica. Quando il caricabatterie è in funzione, carica la batteria con una corrente costante. All'aumentare della tensione della batteria, il caricabatterie aumenta contemporaneamente la tensione di carica per accelerare la velocità di carica. Quando la batteria raggiunge la tensione di interruzione di 4.2 V, la batteria viene caricata solo per circa il 70% della potenza (non completamente). In questo momento, il caricabatterie continua a caricare la batteria con una tensione costante e una corrente gradualmente decrescente. Quando il valore è inferiore a 0.1 A e rileva ancora che la tensione della batteria continua a salire, interrompe la carica.
Ricarica regolarmente
Le batterie al litio che non vengono utilizzate per molto tempo devono essere conservate in un luogo fresco e asciutto in uno stato semi-caricato. Conservare una batteria con una carica completa può causare danni e conservarla senza carica può danneggiare la batteria e renderla inutilizzabile. Durante il processo di conservazione, ogni 3-6 mesi, dovrebbe essere completato un ciclo di carica e dovrebbe essere eseguita una calibrazione della potenza.
Quanto dura la vita di una batteria al litio
Le batterie al litio possono generalmente essere completamente caricate e scaricate per 300-500 cicli di carica. Dopo questo numero di volte, la batteria non può essere utilizzata. Naturalmente, questo può essere utilizzato solo come riferimento. La vita di una batteria al litio non ha nulla a che fare con il numero di cariche, ma è legata al ciclo di carica e scarica, ovvero il numero di volte in cui viene caricata da zero a pieno. Un ciclo di ricarica significa che tutta la potenza della batteria viene completamente caricata da piena a scarica, quindi caricata da scarica a piena, il che non equivale a una volta caricata. Ad esempio, una batteria al litio viene caricata solo a metà il primo giorno e quindi completamente carica. Se il giorno successivo è sempre lo stesso, cioè metà della carica, per un totale di due cariche in meno, questo conta solo come un ciclo di carica, non due.
Nella vita quotidiana, di solito possono essere necessarie diverse cariche per completare un ciclo. Ogni volta che viene completato un ciclo di carica, la capacità della batteria diminuisce leggermente. Tuttavia, questa riduzione di potenza è molto piccola. Le batterie di alta qualità manterranno ancora l'80% della loro capacità originale dopo essere state caricate per molti cicli. Molti prodotti alimentati a batteria agli ioni di litio vengono ancora utilizzati normalmente dopo due o tre anni. Naturalmente, le batterie al litio devono ancora essere sostituite a fine vita.
Articoli correlati:Cosa influisce sulla durata della batteria agli ioni di litio?
Vantaggi delle batterie al litio
- La batteria al litio ha una piattaforma ad alta tensione. La tensione media della singola batteria è 3.7V o 3.2V, che è approssimativamente uguale alla tensione in serie di 3 batterie al nichel-cadmio o batterie al nichel-idrogeno, che è conveniente per formare un pacco batteria.
- Rispetto alle batterie, le batterie al litio hanno un'elevata densità di energia. Ha un'elevata densità di energia di accumulo, che ha raggiunto 460-600 Wh/kg, che è circa 6-7 volte quella delle batterie al piombo.
- Rispetto alle batterie al piombo, le batterie al litio sono più leggere e il peso dello stesso volume è di circa 1/5-6 dei prodotti al piombo.
- La durata della batteria al litio è relativamente lunga e la durata può raggiungere più di 6 anni. La batteria con litio ferro fosfato come elettrodo positivo viene caricata e scaricata con 1CDOD e si registra un record di 1000 volte di utilizzo.
- Con un'elevata tolleranza alla potenza, la batteria agli ioni di litio e ferro fosfato per veicoli elettrici può raggiungere una capacità di carica e scarica di 15-30 °C, il che è conveniente per l'accelerazione di avviamento ad alta intensità.
- Basso tasso di autoscarica e nessun effetto memoria, spesso utilizzato nell'alimentazione quotidiana di prodotti elettronici.
- La batteria al litio ha una forte adattabilità alle alte e basse temperature e può essere utilizzata in un ambiente compreso tra -20 ℃ e 60 ℃. Dopo il trattamento tecnico, può essere utilizzato nell'ambiente di -45 ℃.
- Protezione del verde e dell'ambiente, indipendentemente dalla produzione, dall'uso e dagli scarti, non contiene né produce elementi e sostanze di metalli pesanti tossici e nocivi come piombo, mercurio e cadmio.
