리튬 이온 배터리란 무엇입니까?

차례

디지털 전자 제품과 새로운 에너지 전력 제품의 광범위한 적용과 대중화로 리튬 이온 배터리 산업은 급속한 발전을 이루었습니다. 높은 전문화와 명확한 노동 분업을 갖춘 산업 체인 시스템을 형성했습니다. XNUMX년 이상의 제품 출시 이후 글로벌 리튬이온 배터리 이온 배터리 시장이 확대되고 있다.

리튬 배터리란 무엇입니까?

리튬 배터리는 휴대용 가전 및 전기 자동차에 사용되는 주요 배터리입니다.

리튬 배터리 구조 구성

배터리는 주로 양극 및 음극, 전해질, 분리막 및 케이싱으로 구성됩니다.

양극-리튬 이온을 흡수할 수 있는 탄소 전극을 사용합니다. 방전 시 리튬은 리튬 이온으로 바뀌고, 이는 배터리의 양극을 떠나 리튬 이온 배터리의 음극에 도달합니다.

음극– 재료는 천연 흑연, 합성 흑연, 탄소 섬유, 중간상 작은 구형 탄소 등 다양한 탄소 재료 및 금속 산화물과 같이 리튬 전위에 가능한 한 전위가 가까운 삽입 가능한 리튬 화합물을 선택합니다.

전해질 — LiPF6 에틸렌 카보네이트, 프로필렌 카보네이트 및 저점도 디에틸 카보네이트와 같은 알킬 카보네이트와 혼합 용매 시스템.

횡격막 — PE, PP 또는 이들의 복합 막, 주로 PP/PE/PP XNUMX중 분리막과 같은 폴리엔 미세다공성 막은 융점이 낮을 뿐만 아니라 내천공성이 높아 열 보험 역할을 합니다.

껍질- 강철 또는 알루미늄으로 제작된 덮개 어셈블리는 방폭 및 전원 차단 기능이 있습니다.

리튬 배터리 제품 분류

리튬 배터리는 크게 리튬 금속 배터리와 리튬 이온 배터리의 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다.

리튬 메탈 배터리: 리튬메탈전지는 일반적으로 양극재로 이산화망간, 음극재로 금속리튬 또는 그 합금금속을 사용하고 비수전해액을 사용하는 전지이다.

리튬 이온 배터리: 리튬이온전지는 일반적으로 양극재로 리튬합금 금속산화물, 음극재로 흑연, 비수전해액을 사용한다.

리튬이온 배터리는 재활용이 가능한가요?

리튬 이온 배터리는 에너지를 저장하기 위해 리튬 이온의 가역적 환원을 사용하는 충전식 배터리입니다.

리튬 이온 배터리는 어떻게 만들어지나요?

다른 리튬 이온 배터리는 화학, 성능, 비용 및 안전 특성이 다릅니다. 대부분의 상업용 리튬 이온 배터리는 삽입 화합물을 활성 물질로 사용합니다. 양극 또는 음극은 일반적으로 흑연이지만 실리콘-탄소 재료도 점점 더 많이 사용됩니다.

리튬 이온 배터리의 이점

리튬 이온 배터리는 상대적으로 가볍고 저장 용량이 크며 메모리 효과가 없다는 장점이 있습니다. 그들은 널리 사용됩니다. 많은 전자 장치는 가격이 상대적으로 높지만 현재 리튬 이온 배터리를 호스트 전원 공급 장치로 사용합니다.

리튬 이온 배터리의 에너지 밀도는 매우 높고 저장 용량은 같은 무게의 니켈-수소 배터리의 1.5~2배이며 자가 방전률이 낮습니다. 또한 리튬이온 배터리는 '기억 효과'가 없고 독성 물질을 포함하지 않는다는 장점도 널리 사용되는 중요한 이유다.

긴 수명 :

리튬 이온 배터리는 1C의 속도로 충전 및 방전되며 사이클 수명은 500회 이상이며 500회째의 정전 용량은 공칭 구리 빔을 70% 초과합니다. 그러나 납축전지가 0.5C에서 방전되고 0.15C에서 충전되더라도 사이클 수명은 350회 이하여야 하고 용량은 60% 이하여야 합니다. 저온에서 우수한 방전 성능: 리튬 이온 배터리는 -25도에서 정상적으로 작동할 수 있으며 용량은 공칭 용량의 70%에 도달할 수 있는 반면 납산 배터리는 -50도에서 용량의 10%에 도달할 수 있습니다. -25도. 정상적으로 작동할 수 없습니다.

강력한 전하 보유 능력:

완전히 충전된 리튬 이온 배터리 팩을 80개월 동안 배치한 후 용량은 40% 이상인 반면 납산 배터리는 50개월 동안 배치한 후 공칭 용량의 30%-XNUMX%에 불과합니다. 몇 달. 강력한 지속 능력, 리튬 이온 배터리 팩의 무게는 납산 배터리의 XNUMX%에 불과하므로 동일한 전압 및 용량에서 리튬 이온 배터리는 강력한 지속 능력을 갖습니다.

고 에너지:

리튬이온 배터리의 부피는 납축전지의 30%에 불과하기 때문에 같은 공간을 사용할 때 리튬이온 배터리의 에너지 비축량은 납축전지보다 큽니다.

또한, 리튬전지의 외장에는 일반적으로 영문 7.2V 리튬이온전지 또는 7.2V 리튬이차전지(리튬이차전지), 7.2V 리튬이온 충전지(충전식 리튬전지)로 표기되어 있으므로 사용자는 반드시 주의하여야 한다. 충전식 배터리를 구입할 때 주의하십시오. 충전식 배터리 블록 표면의 표시를 참조하여 충전식 배터리의 유형을 명확하게 볼 수 없기 때문에 니켈-카드뮴 및 니켈-수소 충전식 배터리를 리튬 배터리용으로 착각하지 마십시오. 메모리 효과가 없어 휴대폰 사용자가 크게 편리합니다. 사용자는 충전할 때마다 방전 및 재충전할 필요가 없으며 언제든지 휴대폰을 충전할 수도 있습니다.

리튬 이온 배터리의 단점

리튬 배터리의 단점은 상대적으로 비싸고 현 단계에서 널리 사용되지 않는다는 점입니다. 주로 휴대용 컴퓨터, PDA, 통신장비, 디지털카메라, 통신위성, 순항미사일, 미사일, 장비 등에 사용된다. 계속해서 떨어지고 사용이 더 보편화됩니다.

사용하지 않을 때 리튬 이온 배터리를 보관하는 방법?

리튬 일차 전지는 자체 방전이 매우 적고 3년 동안 보관할 수 있습니다. 냉장 상태로 보관하면 효과가 더 좋아집니다. 저온 지역에 리튬 20차 전지를 보관하는 것이 좋습니다. 리튬 이온 배터리는 자체 방전율이 낮기 때문에 3.6°C에서 약 반년 동안 보관할 수 있으며 대부분의 저장 용량을 복구할 수 있습니다. 자체 방전 현상은 리튬 배터리에 존재합니다. 배터리 전압이 3V 미만으로 오랫동안 유지되면 충전지의 과방전이 발생하고 충전지의 내부 구조가 파괴되어 배터리 수명이 단축됩니다. 따라서 리튬 배터리를 장기간 보관할 경우 6~3.8개월마다 재충전해야 합니다. 즉, 3.9~3.85V(리튬 배터리의 최적 저장 전압은 약 XNUMXV)의 전압으로 충전하는 것이 적절하며 완전 충전에는 적합하지 않습니다.

리튬 이온 배터리는 어떻게 작동합니까?

리튬 이온 배터리의 작동 원리는 충전 및 방전 원리를 나타냅니다. 리튬이온 외에도 다양한 종류의 배터리가 있으며, 배터리가 전기를 생성하는 기본적인 작동 원리는 동일합니다.

전지는 금속 재료로 이루어진 양극(양극)과 음극(음극)이 있으며, 양극과 음극 사이에는 이온을 통해 전기를 전도하는 물질(전해질)이 채워진다. 금속 전극은 전해질에 의해 녹고 이온과 전자로 나뉩니다. 전자는 음극에서 양극으로 이동하여 전류를 발생시키고 이때 전기가 발생된다. XNUMX차 전지는 전지를 사용하기 전에 충전하고 음극에는 미리 전자를 저장해 둔다. 배터리를 사용하면 저장된 전자가 양극으로 이동해 전기를 발생시킨다.

리튬이온 전지는 미리 양극에 리튬 함유 금속화합물을 사용하고, 음극에는 리튬을 흡수·저장할 수 있는 탄소(흑연)를 사용한다. 이러한 구조를 통해 기존 전지와 같이 전해질에 의해 전극을 녹이지 않고 전기를 생성할 수 있어 전지 자체의 노화를 늦추고 더 많은 전기를 저장하고 충방전 횟수를 늘릴 수 있다. 또한 리튬은 작고 가벼운 물질이기 때문에 배터리가 소형화, 경량화 등 다양한 장점을 가질 수 있다.

리튬 배터리의 종류는 무엇입니까?

코발트 기반 리튬 이온 배터리

정극에는 코발트산리튬을 사용하였다. 코발트산 리튬은 비교적 합성과 사용이 쉬워 리튬이온전지의 가장 초기 대량생산은 리튬코발트산이다. 그러나 코발트는 희소금속이고 가격이 비싸 자동차 부품에는 거의 사용되지 않는다.

장점 – 리튬이온용 표준전지로 널리 채택.

단점 – 비싸고 차량용으로 사용되지 않습니다.

망간 리튬 이온 배터리

정극에는 리튬 망간 산화물을 사용했다. 코발트계 리튬이온 배터리와 유사한 전압을 낼 수 있고, 제조원가가 저렴하다는 장점이 있다. 단점은 충전 및 방전 중에 망간이 전해질에 녹아 배터리 수명이 단축될 수 있다는 것입니다.

장점– 높은 안전성, 빠른 충전 및 빠른 방전.

인산철 리튬 이온 배터리

양극에는 인산철리튬이 사용된다. 인산철 리튬이온 전지의 장점은 내부 발열 구조가 손상되기 어렵고 안전성이 높으며 철을 원료로 사용하기 때문에 망간계 전지보다 제조원가가 낮다는 점이다. 그러나 전압은 다른 리튬 이온 배터리보다 낮습니다.

장점 – 저렴하고 긴 사이클 수명(충전 및 방전으로 인한 노화), 캘린더 수명(보관으로 인한 노화).

단점 – 다른 리튬 이온 배터리보다 전압이 낮습니다.

삼원 리튬 이온 배터리

XNUMX원계 리튬이온 배터리는 코발트, 니켈, 망간 세 가지 소재로 만들어 코발트 사용량을 줄였다. 현재 대부분의 삼원계 리튬 이온 배터리는 니켈의 비율이 높습니다. 코발트계, 망간계에 비해 전압은 다소 낮지만 제조원가를 낮출 수 있다. 그러나, 그럼에도 불구하고 각 소재의 합성 및 제조가 복잡하고 안정성이 낮아 기능성 소재로서 해결해야 할 과제가 여전히 존재한다.

장점 – 상당히 높은 전압, 긴 사이클 수명.

리튬 배터리는 무엇에 사용됩니까?

1990년대 전반기에 최초로 상용화된 가전용 리튬이온전지는 소형 경량화에 대한 니즈를 충족시키기 위해 비디오카메라에 사용되었다. 이후 급속도로 대중화되었던 휴대폰에 지속적으로 사용되면서 시장의 수요가 순식간에 늘어났다. 오늘날 리튬 이온 배터리는 스마트폰, 노트북 컴퓨터, 전기 자동차, 전기 자전거 및 기타 분야와 같이 우리 삶의 다양한 장면에서 널리 사용되고 있습니다.

올바른 리튬 배터리 제조업체 선택

새로운 에너지 차량의 급속한 발전으로 인해 전력 리튬 배터리에 대한 강력한 수요가 발생했습니다. 새로운 에너지 차량이 가장 빠르게 발전하고 있는 지역에서 점점 더 많은 중국 리튬 배터리 회사가 전 세계 리튬 배터리의 최전선에 서기 시작했습니다. 고품질의 리튬 배터리 공급업체를 찾고 계시다면 KHLiTech에 연락해 주십시오.

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