Baytariyada Lithium waa habka ugu dhaqsaha badan ee u koraya 20-kii sano ee la soo dhaafay waxaana si weyn loogu isticmaalaa alaabta elektiroonigga ah. Qarixii ugu dambeeyay ee taleefannada gacanta iyo laptop-yada ayaa runtii ah qarax batari. Sida ay u egyihiin baytariyada talefanka gacanta iyo laptop-yada, sida ay u shaqeeyaan, sababta ay u qarxaan, iyo sida looga fogaado.
Waxyeelooyinku waxay bilaabaan inay dhacaan marka unugga lithium-ka lagu dallaco koronto ka sarreysa 4.2V. Markasta oo uu sareeyo cadaadiska xad-dhaafka ah, waa ay sii kordheysaa khatarta. Xajmiga ka sarreeya 4.2V, marka wax ka yar kala badh atamka lithium ay ku haraan walxaha cathode, unugga kaydinta inta badan wuu dumaa, taasoo keenta hoos u dhac joogto ah oo awoodda batteriga ah. Haddii kharashku sii socdo, biraha lithium-ka ee xiga waxay ku ururi doonaan dusha sare ee maaddada cathode, maadaama unugga kaydinta cathode uu mar hore ka buuxay atamka lithium. Atamyada lithium-yadani waxay ka koraan kiristaalo dendritic oo ka soo baxa dusha cathode ee jihada ion lithium. Kiristaalo lithium ah ayaa dhex mari doona warqadda diaphragm, iyaga oo gaabin doona anode iyo cathode. Mararka qaarkood batarigu wuu qarxiyaa ka hor inta aan wareegga gaaban dhicin. Taasi waa sababta oo ah inta lagu jiro habka lacag-bixinta dheeraadka ah, walxaha sida electrolytes-ka ayaa dillaaca si ay u soo saaraan gaas sababa batteriga galka ama valve cadaadiska si ay u bararaan oo dillaacaan, taas oo u oggolaanaysa ogsijiinta inay ka falceliso atamka lithium ee ku urursan dusha elektrodegga taban oo qarxa.
Sidaa darteed, marka batteriga lithium ku dallaco, waxaa lagama maarmaan ah in la dejiyo korantada xadka sare, si loo tixgeliyo nolosha batteriga, awoodda, iyo badbaadada. Xadka sare ee korantada ku dallaca ugu fiican waa 4.2V. Sidoo kale waa inuu jiraa xad korantada hoose marka unugyada lithium ay soo baxaan. Marka korantada unuggu hoos uga dhaco 2.4V, walxaha qaarkood waxay bilaabaan inay burburaan. Iyo sababta oo ah batterigu iskii u soo dayn doono, dhig inta korantadu hoos u dhigi doonto, sidaas darteed, waxaa fiican inaadan sii deyn 2.4V si ay u joogsato. Laga soo bilaabo 3.0V ilaa 2.4V, baytariyada lithium waxay sii daayaan kaliya 3% awoodooda. Sidaa darteed, 3.0V waa korantada goynta ugu fiican. Marka la dallaco oo la shubo, marka lagu daro xadka korantada, xadka hadda sidoo kale waa lagama maarmaan. Marka hadda uu aad u sarreeyo, ions lithium ma haystaan wakhti ay ku galaan unugga kaydinta, waxay ku ururi doonaan dusha sare ee alaabta.
Marka ay ion-yadani helaan elektaroono, waxay kristaan ka dhigaan atamka lithium-ka oogada walxaha, kuwaas oo khatar u ah sida xad-dhaafka. Haddii kiis batarigu jabo, wuu qarxi doonaa. Sidaa darteed, ilaalinta batteriga lithium ion waa in ugu yaraan ay ku jiraan xadka sare ee danab dallacaadda, xadka hoose ee korantada soo daynta iyo xadka sare ee hadda. Guud ahaan, marka lagu daro xudunta baytariyada lithium, waxaa jiri doona saxan ilaalin ah, kaas oo inta badan bixiya saddexdan ilaalin. Si kastaba ha ahaatee, saxanka ilaalinta ee saddexdan ilaalin ayaa iska cad kuma filna, dhacdooyinka qarxa ee baytariyada lithium ama inta badan. Si loo hubiyo badbaadada nidaamyada batteriga, waxaa loo baahan yahay falanqayn taxadar leh oo ku saabsan sababta qaraxyada batteriga.
Sababta qaraxa:
1. Kala soocida weyn ee gudaha;
2.Qalabka cirifka ah wuxuu nuugaa biyaha wuxuuna ka falceliyaa durbaanka gaasta elektrolytka;
3.Tayada iyo waxqabadka electrolyte laftiisa;
4.Qaddarka duritaanka dareeraha ah ma buuxin karo shuruudaha habka;
5. Waxqabadka shaabadda alxanka laysarka ayaa liidata habka diyaarinta, waxaana la ogaanayaa qulqulka hawada.
6. Boodhka iyo boodhka cirifka ayaa si fudud u keeni kara wareegga gaaban;
7. saxan togan iyo taban oo ka dhumuc weyn habka geedi socodka, oo ay adagtahay in la mariyo;
8. Dhibaatada xidhitaanka cirbadeynta dareeraha, waxqabadka liidata ee kubbadda birta waxay keentaa durbaanka gaaska;
9.Shell derbiga qolofka alaabta soo galaya waa mid aad u qaro weyn, qallafsanaanta qolofka waxay saamaysaa dhumucda;
10. Heerkulka hawada sare ee dibadda ayaa sidoo kale ah sababta ugu weyn ee qaraxa.
Nooca qaraxa
Nooca qaraxa Falanqaynta Noocyada qaraxa xudunta u ah baytariga waxaa loo kala saari karaa sida wareegga gaaban ee dibadda, wareegga gaaban gudaha, iyo kharashka dheeraadka ah. Dibadda halkan waxaa loola jeedaa dibadda ee unugga, oo ay ku jiraan wareegga gaaban oo ay sababto naqshadaynta liidata ee batteriga gudaha. Marka wareegga gaaban uu ka dhaco meel ka baxsan unugga, oo qaybaha elektaroonigga ah ay ku guuldareystaan inay gooyaan wareegga, unuggu wuxuu dhalin doonaa kulayl sare gudaha, taasoo keenaysa qayb ka mid ah elektrolytka inay uumi soo baxdo, qolofka batteriga. Marka heerkulka gudaha ee batteriga uu sareeyo ilaa 135 darajo Celsius, warqadda diaphragm ee tayada wanaagsan ayaa xiri doonta daloolka wanaagsan, falcelinta elektiroonigga ah waa la dhammeeyaa ama ku dhawaadaa joojinta, heerkulka hadda jira, heerkulku sidoo kale si tartiib tartiib ah ayuu hoos ugu dhacayaa, sidaas darteed ka fogaanshaha qaraxa . Laakin warqadda diaphragm ee leh heer xidhitaan liidata, ama mid aan xidhidhba lahayn, ayaa batteriga ku ilaalin doona diirimaad, uumi badan oo elektrolyt ah, oo aakhirka dilaaci doonta daboolka batteriga, ama xitaa waxay kor u qaadaysaa heerkulka batteriga ilaa meesha ay walaxdu gubato. oo qarxa. Wareegga gaaban ee gudaha waxaa inta badan sababa burburka foil naxaasta ah iyo bireed aluminium oo daloolinaya diaphragm, ama kiristaalo dendritic ee atamka lithium-ka oo daloosha diaphragm-ka.
Birahaan yar yar ee irbada u eeg waxay sababi karaan wareegyada gaaban ee gaaban. Sababtoo ah cirbaddu aad bay u dhuuban tahay oo waxay leedahay qiime iska caabin ah, hadda ma aha mid aad u weyn. Burrs of bireed aluminium copper waxaa sabab u ah habka wax soo saarka. Dhacdada la arkay ayaa ah in batterigu si degdeg ah u daadanayo, badidoodna waxa lagu baadhi karaa warshado unug ama warshado isku xidha. Iyo sababta oo ah burooyinku yar yihiin, mararka qaarkood way gubaan, taas oo batteriga ka dhigaysa mid caadi ah. Sidaa darteed, suurtogalnimada qaraxa uu keeno wareegga gaaban ee gaaban ma aha mid sarreeya. Aragtida noocan oo kale ah, ayaa inta badan ka soo dallaci karta gudaha warshad kasta oo unug ah, koronto ku jirta batteriga xun ee hooseeya, laakiin marar dhif ah qarxa, hel taageerada tirakoobka. Sidaa darteed, qaraxa ka dhasha wareegga gaaban ee gudaha waxaa inta badan sababa kharash dheeraad ah. Sababtoo ah meel kasta waxaa ku yaal bir lithium bir irbad oo kale ah oo ku taal xaashida korantada dambe ee culeyska badan leh, dhibcaha daloolku waa meel walba, wareegga-gaaban ayaa meel walba ka dhaca. Sidaa darteed, heerkulka unuggu si tartiib tartiib ah ayuu u kici doonaa, ugu dambeyntiina heerkulka sare wuxuu noqon doonaa gaaska elektrolytka. Xaaladdan oo kale, haddii heerkulku aad u sarreeyo si uu u sameeyo walxaha gubanaya, ama qolofka ayaa marka hore jabay, si hawada ku jirta iyo birta lithium oksaydhation, ay yihiin dhamaadka qaraxa.
Laakiin qaraxa noocan oo kale ah, oo uu sababay wareegga gaaban ee gudaha ee uu sababay kororka xad-dhaafka ah, ma aha qasab inuu dhaco wakhtiga dallacaadda. Waxaa suurtogal ah in macaamiishu ay joojiyaan dallacaadda oo ay talefankooda dibadda u saaraan ka hor inta aanu batteriga kuleyl ku filnayn si uu u gubo alaabta oo uu soo saaro gaas ku filan oo uu ku qarxiyo daboolka baytariyada. Kulaylka ay dhaliyaan wareegyada gaagaaban ee tirada badan ayaa si tartiib tartiib ah u diirriya batteriga, muddo ka dib, wuu qarxaa. Sharaxaada guud ee macaamiisha ayaa ah in ay qabteen taleefoonka oo ay ogaadeen in uu aad u kulul yahay, kadibna ay tuureen oo ay qarxeen. Iyada oo ku saleysan noocyada qaraxa ee kor ku xusan, waxaan diiradda saari karnaa ka hortagga kharashka dheeraadka ah, ka hortagga wareegga gaaban ee dibadda, iyo hagaajinta badbaadada unugyada. Waxaa ka mid ah, ka hortagga xad-dhaafka iyo wareegga gaaban ee dibadda waxaa iska leh ilaalinta elektaroonigga ah, taas oo si weyn ula xiriirta naqshadeynta nidaamka batteriga iyo batteriga. Qodobka ugu muhiimsan ee hagaajinta badbaadada unuggu waa ilaalinta kiimikada iyo farsamada, taas oo xiriir weyn la leh soosaarayaasha unugyada.
Dhib qarsoon oo badbaado leh
Badbaadada baytariga lithium ion kuma xidhna oo kaliya dabeecadda maaddada unugga lafteeda, laakiin sidoo kale waxay la xidhiidhaa tignoolajiyada diyaarinta iyo isticmaalka batteriga. Batariyada telefoonka gacanta ayaa si joogta ah u qarxa, dhinaca kale, sababtoo ah fashilka wareegga ilaalinta, laakiin ka sii muhiimsan, dhinaca maadada ma xallin dhibaatada.
Cobalt acid lithium cathode walxaha firfircoon waa nidaam aad u bislaaday oo ku jira baytariyada yaryar, laakiin ka dib markii si buuxda loo dallaco, weli waxaa jira waxyaabo badan oo lithium ah oo ku yaala anode, marka xad-dhaafka ah, haray anode of lithium ion ayaa la filayaa inay ku soo qulqulaan anode. , waxaa la sameeyay on dendrite cathode ah iyadoo la isticmaalayo cobalt acid lithium baytari xad dhaafka ah, xitaa in habka caadiga ah ee dallaca iyo dheecaan, Waxaa sidoo kale laga yaabaa in xad-dhaaf ah ions lithium xor u ah electrode taban si ay u sameeyaan dendrites. Tamarta gaarka ah ee maaddada lithium cobalate waxay ka badan tahay 270 mah/g, laakiin awoodda dhabta ahi waa kala badh awoodda aragtida si loo hubiyo waxqabadkeeda baaskiilka. Inta lagu jiro habka isticmaalka, sababtoo ah qaar ka mid ah sababaha (sida dhaawaca nidaamka maamulka) iyo danab ku dallaca batteriga waa mid aad u sarreeya, qaybta haray ee lithium ee electrode togan waa la saari doonaa, iyada oo loo marayo electrolyte in ay dusha electrode negative qaabka dhigaalka birta lithium si loo sameeyo dendrites. Dendrites wuxuu ka duleelaa diaphragm-ka, isaga oo abuuraya wareeg gaaban oo gudaha ah.
Qaybta ugu muhiimsan ee elektrolytka waa karboonayt, kaas oo leh bar iftiin hooseeya iyo barta karkarinta hoose. Way guban doontaa ama xitaa way qarxi doontaa shuruudo gaar ah. Haddii batterigu kululaado, waxay u horseedi doontaa oksaydheynta iyo hoos u dhigista karbonate-ka ee elektrolytka, taasoo keenta gaas badan iyo kulayl badan. Haddii aanu jirin waalka badbaadada ama gaaska aan lagu sii dayn waalka badbaadada, cadaadiska gudaha batteriga ayaa si xoog leh u kacaya oo sababi doona qarax.
Polymer electrolyte lithium ion batari asal ahaan ma xalliyo dhibaatada badbaadada, lithium cobalt acid iyo organic electrolyte ayaa sidoo kale loo isticmaalaa, iyo electrolyte waa kolloidal, ma fududa in ay daadiyaan, dhici doona gubasho badan oo rabshado, gubasho waa dhibaatada ugu weyn ee ammaanka batari polymer.
Waxa kale oo jira xoogaa dhibaatooyin ah isticmaalka batteriga. Wareegga gaaban ee dibadda ama gudaha wuxuu soo saari karaa dhowr boqol oo amperes oo hadda xad-dhaaf ah. Marka wareegga gaaban ee dibadda ahi uu dhaco, batteriga isla markiiba wuxuu soo daayaa qulqul weyn, isagoo cunaya xaddi badan oo tamar ah wuxuuna dhalinayaa kulayl weyn iska caabbinta gudaha. Wareegga gaaban ee gudaha wuxuu sameeyaa qulqul weyn, heerkulku kor buu u kacaa, taas oo keenta in diaphragm-ku uu dhalaaliyo iyo aagga wareegga gaaban inuu ballaariyo, sidaas darteed samaynta wareeg xun.
baytari lithium ion si ay u gaaraan hal unug 3 ~ 4.2V danab shaqada sare, waa in ay qaataan kala go'a danab waa ka weyn yahay 2V electrolyte organic, iyo isticmaalka electrolyte organic ee hadda sare, xaaladaha heerkulka sare la electrolyzed doonaa, electrolytic. gaaska, taasoo keenta cadaadiska gudaha oo kordhay, halis ah ayaa jabin doona qolofka.
Kharashka xad-dhaafka ah ayaa laga yaabaa inuu soo dajiyo birta lithium, haddii ay dhacdo dillaaca qolof, taabasho toos ah hawada, taasoo keentay gubasho, isla mar ahaantaana koronto-dabiiciga ah, olol xooggan, balaadhin degdeg ah oo gaasta ah, qarax.
Intaa waxaa dheer, batteriga lithium ion ee telefoonka gacanta, sababtoo ah isticmaalka khaldan, sida extrusion, saamaynta iyo qaadashada biyaha waxay keenaysaa balaadhinta batteriga, qallafsanaanta iyo dildilaaca, iwm. by qarax kulayl.
Badbaadada baytariyada lithium:
Si looga fogaado qulqulka xad-dhaafka ah ama kharash-dhaafka ah ee ay sababto isticmaalka khaldan, habka ilaalinta saddex-laaban ayaa lagu dejiyay hal batari oo lithium ion ah. Mid waa isticmaalka walxaha beddelka ah, marka heerkulka batarigu kor u kaco, iska caabintiisu way kici doontaa, marka heerkulku aad u sarreeyo, si toos ah ayuu u joojin doonaa korontada; Midda labaad waa in la doorto walxaha qaybta ku habboon, marka heerkulku kor u kaco qiimo gaar ah, daloolada micron ee qaybta ayaa si toos ah u milmi doona, si aanay lithium ions u gudbi karin, falcelinta gudaha batteriga ayaa joogsata; Midda saddexaad waa in la dejiyo waalka badbaadada (taas oo ah, daloolka hawo-mareenka ee dusha sare ee batteriga). Marka cadaadiska gudaha ee batteriga uu u kaco qiimo gaar ah, waalka badbaadada ayaa si toos ah u furmi doona si loo hubiyo badbaadada batteriga.
Mararka qaarkood, in kasta oo batteriga laftiisa uu leeyahay cabbiro xakamaynta badbaadada, laakiin sababaha qaarkood oo ay sababtay fashilka xakamaynta, la'aanta waalka badbaadada ama gaaska ma laha wakhti ay ku sii daayaan waalka badbaadada, cadaadiska gudaha ee batteriga ayaa si aad ah u kici doona oo sababa. qarax. Guud ahaan, wadarta tamarta lagu kaydiyo baytariyada lithium-ion waxay la mid tahay badbaadadooda. Marka awoodda batarigu kordho, mugga batteriga ayaa sidoo kale kor u kaca, iyo waxqabadkiisa kulaylka ayaa sii xumaanaya, suurtogalnimada shilalka ayaa aad u kordhi doona. Batariyada lithium-ion ee loo isticmaalo taleefoonnada gacanta, shuruudaha aasaasiga ah ayaa ah in suurtagalnimada shilalka badbaadada ay ka yaraadaan hal milyankiiba, taas oo sidoo kale ah heerka ugu hooseeya ee ay aqbali karaan dadweynaha. Batariyada lithium-ion ee awoodda weyn leh, gaar ahaan baabuurta, aad bay muhiim u tahay in la qaato kulaylka khasabka ah.
Xulashada qalabka elektiroonigga ah ee badbaadada leh, maaddada lithium manganese oxide, marka la eego qaab dhismeedka molecular si loo hubiyo in si buuxda loogu dallaco, ions lithium ee korantada togan ayaa si buuxda loogu dhejiyay godka carbon taban, asal ahaan ka fogow jiilka dendrites. Isla mar ahaantaana, qaab dhismeedka xasiloon ee lithium manganese acid, si ay wax qabadkeeda oksaydhka waa mid aad uga hooseeya lithium cobalt acid, heerkulbeegga lithium cobalt acid ka badan 100 ℃, xitaa sababtoo ah dibadda dibadda gaaban-wareeg ( irbad), dibadda wareegga gaaban, dallacaadda xad-dhaafka ah, sidoo kale waxay si buuxda uga fogaan kartaa khatarta gubashada iyo qaraxa ay keento birta lithium-ka degdega ah.
Intaa waxaa dheer, isticmaalka maaddada lithium manganate waxay sidoo kale si weyn u dhimi kartaa kharashka.
Si loo hagaajiyo waxqabadka tignoolajiyada xakamaynta badbaadada ee jira, waa in aan marka hore hagaajino waxqabadka badbaadada ee xudunta baytariyada lithium ion, taas oo si gaar ah muhiim ugu ah baytariyada awooda waaweyn. Dooro diaphragm leh waxqabadka xidhitaanka kulaylka wanaagsan. Doorka diaphragm-ku waa in la go'doomiyo tiirarka togan iyo kuwa taban ee batteriga iyada oo la oggolaanayo marinka ion lithium. Marka heerkulku kordho, xuubka waa la xiraa ka hor inta uusan dhalaalin, kor u qaadida caabbinta gudaha ilaa 2,000 ohms oo xiraya falcelinta gudaha. Marka cadaadiska gudaha ama heerkulku uu gaaro heerka hore loo dejiyay, waalka aan qarxin ayaa furmi doona oo bilaabi doona inuu yareeyo cadaadiska si looga hortago gaaska gudaha ee xad dhaafka ah, qallooca, oo aakhirka horseeda in qolof dillaacdo. Hagaajinta dareenka xakamaynta, dooro xuduudaha xakamaynta xasaasiga ah oo aad qaadato xakamaynta isku dhafka ah ee xuduudaha badan (taas oo si gaar ah muhiim ugu ah baytariyada awoodda waaweyn). Waayo, baakidh weyn oo lithium ion batari waa taxane / barbar socda halabuurka unugyo badan, sida danab kombuyuutarka notebook waa in ka badan 10V, awoodda weyn, guud ahaan la isticmaalayo 3 ilaa 4 taxane batari hal buuxin kara shuruudaha danab, ka dibna 2 si ay u 3 taxane batteriga barbar socda, si loo hubiyo in awood weyn.
Xirmada batteriga awoodda sare leh lafteedu waa inay ku qalabaysan tahay shaqo ilaalin aad u qumman, iyo laba nooc oo ah modules guddiga wareegga waa in sidoo kale la tixgeliyo: Module ProtecTIonBoardPCB iyo moduleka SmartBatteryGaugeBoard. Naqshadeynta ilaalinta batteriga oo dhan waxaa ka mid ah: ilaalinta heerka 1 ee IC (ka hortagga qarashka batteriga, qulqulka xad dhaafka ah, wareegga gaaban), heerka 2 ilaalinta IC (ka-hortagga kororka labaad), fiyuuska, tilmaame LED, nidaaminta heerkulka iyo qaybaha kale. Marka la eego habka ilaalinta heerar badan, xitaa haddii ay dhacdo koronto aan caadi ahayn iyo laptop, batteriga laptop-ka waxaa loo bedeli karaa oo keliya xaaladda ilaalinta tooska ah. Haddii xaaladdu aysan halis ahayn, waxay badanaa u shaqeysaa si caadi ah ka dib marka la xiro oo laga saaro iyada oo aan qarxin.
Tignoolajiyada hoose ee loo isticmaalo baytariyada lithium-ion ee lagu isticmaalo laptops-yada iyo talefannada gacanta waa khatar, waxaana loo baahan yahay in la tixgeliyo qaab-dhismeedyada badbaadsan.
Gabagabadii, horumarka tignoolajiyada maaddooyinka iyo qoto-dheeraanta fahamka dadka ee shuruudaha naqshadeynta, soo saarista, tijaabinta iyo isticmaalka baytariyada lithium ion baytariyada, mustaqbalka baytariyada lithium ion waxay noqon doonaan kuwo badbaado leh.
Waqtiga boostada: Mar-07-2022