Was sind die Vorteile von Lithiumbatterien?

Lithium-Ionen-Batterien verwenden lithiumhaltige Verbindungen als positive Elektrode. Während des Lade- und Entladevorgangs werden Lithiumionen extrahiert und zwischen den positiven und negativen Elektroden der Batterie hin und her eingefügt, um das Laden und Entladen zu erreichen. Das Innere einer Lithium-Ionen-Batterie besteht hauptsächlich aus einer positiven Elektrode, einer negativen Elektrode, einem Elektrolyten und einem Separator.

Lithium-Ionen-Batterien funktionieren hauptsächlich auf der Bewegung von Lithium-Ionen zwischen der positiven und der negativen Elektrode. Während des Lade- und Entladevorgangs interkaliert und deinterkaliert Li+ zwischen den beiden Elektroden hin und her: Während des Ladens deinterkaliert sich Li+ von der positiven Elektrode und interkaliert durch den Elektrolyten in die negative Elektrode, und die negative Elektrode befindet sich in einem lithiumreichen Zustand; während des Entladens ist das Gegenteil der Fall.

Welche Vorteile haben Lithiumbatterien als der im Batteriebereich am weitesten verbreitete Typ?

1. Das Energieverhältnis ist relativ hoch. Bei hoher Speicherenergiedichte hat es 460-600Wh/kg erreicht, was etwa dem 6-7-fachen von Blei-Säure-Batterien;

2. Die Lebensdauer ist lang und kann mehr als 6 Jahre erreichen. Die Batterie mit Lithiumeisenphosphat als positive Elektrode wird mit 1CDOD geladen und entladen, und es gibt einen Rekord von 10.000 Verwendungen.

3. Die Nennspannung ist hoch (die einzelne Arbeitsspannung beträgt 3,7 V oder 3,2 V), was ungefähr der Serienspannung von 3 wiederaufladbaren Nickel-Cadmium- oder Nickel-Metallhydrid-Batterien entspricht, was die Bildung eines Batterie-Stromversorgungspakets erleichtert.

4. Es verfügt über eine hohe Leistungsausdauer und die in Elektrofahrzeugen verwendete Lithium-Eisenphosphat-Lithium-Ionen-Batterie kann eine Lade- und Entladekapazität von 15–30 °C erreichen, was für eine hochintensive Startbeschleunigung praktisch ist.

5. Die Selbstentladungsrate ist sehr niedrig, was einer der wichtigsten Vorteile der Batterie ist. Derzeit kann es im Allgemeinen weniger als 1%/Monat erreichen, was weniger als 1/20 der Ni-MH-Akku;

6. Geringes Gewicht, das Gewicht beträgt etwa 1/5-6 des Blei-Säure-Produkts bei gleichem Volumen;

7. Starke Anpassungsfähigkeit an hohe und niedrige Temperaturen, es kann in einer Umgebung von -20 °C–60 °C verwendet werden, nach der Prozessbehandlung kann es in einer Umgebung von -45 °C verwendet werden;

8. Umweltfreundlich und umweltfreundlich: Unabhängig davon, ob das Produkt hergestellt, verwendet oder verschrottet wird, enthält oder produziert es keine giftigen oder schädlichen Schwermetallelemente und Substanzen wie Blei, Quecksilber, Cadmium usw.

9. Die Produktion verbraucht grundsätzlich kein Wasser, was für einige Länder mit Wassermangel von großem Vorteil ist.

In den letzten Jahren hat sich das Anwendungsspektrum von Lithium-Ionen-Batterien immer weiter ausgedehnt. Lithiumbatterien werden häufig in Energiespeichersystemen eingesetzt wie Wasserkraft, Wärmekraft, Windkraft und Solarkraftwerke sowie Elektrowerkzeuge, Elektrofahrräder, Elektromotorräder, Elektrofahrzeuge, Militärausrüstung, Luft- und Raumfahrt und andere Bereiche. Gegenwärtig werden Lithiumbatterien schrittweise auf die Bereiche Elektrofahrräder und Elektrofahrzeuge ausgeweitet.