Le 4 sostanze chimiche agli ioni di litio e le loro caratteristiche per la batteria
Le 4 sostanze chimiche agli ioni di litio e le loro caratteristiche per la batteria
Come nuovo concorrente del blocco, gli ioni di litio vengono gettati in giro come termine generale per ogni tipo di batteria agli ioni di litio.
Non è così!
I produttori di batterie hanno modificato la tradizionale chimica agli ioni di litio, per introdurre oltre una dozzina di composizioni chimiche che hanno contribuito ad aumentare la gamma di applicazioni.
Se non ne hai ancora sentito parlare, questo articolo discute 4 delle comuni caratteristiche chimiche delle batterie agli ioni di litio e le loro caratteristiche.
Batteria agli ioni di litio personalizzata 25
Ossido di cobalto di litio
Chiamato anche cobalto di litio, questa chimica della batteria utilizza carbonato di litio e cobalto come materiali primari conduttori di energia. Presentano un anodo di grafite di carbonio e un catodo di ossido di cobalto.
Un'elevata densità di energia è la caratteristica distintiva delle batterie all'ossido di litio e cobalto. Densità di energia più elevate garantiscono un tempo di esecuzione più lungo. Questa caratteristica lo rende un'opzione ideale per dispositivi mobili come laptop, cellulari, tablet e fotocamere.
Questa chimica agli ioni di litio ha anche i suoi lati negativi, tra cui una breve durata di conservazione e la necessità di ricariche frequenti a causa delle capacità di carico inferiori. La sicurezza potrebbe anche essere un problema a temperature estremamente calde e fredde.
Litio ferro fosfato
Le batterie LFP, come vengono anche chiamate, le sostanze chimiche al litio ferro fosfato utilizzano LiFePO4 come materiale catodico e un elettrodo di grafite.
Le batterie al litio ferro fosfato offrono di gran lunga i migliori vantaggi, rispetto alle controparti al piombo acido e ad altre sostanze chimiche agli ioni di litio. Ottieni una media di 5000 cicli senza la necessità di una manutenzione attiva o un calo delle prestazioni. racchiudono la potenza in una batteria compatta e leggera, che è quasi la metà del peso e delle dimensioni di una batteria al piombo. Cicli di ricarica rapidi riducono i tempi di fermo operativo mentre un BMS integrato garantisce affidabilità e sicurezza.
Il principale svantaggio, tuttavia, di una batteria al litio ferro fosfato è il suo costo. È il più costoso sullo scaffale. Batterie al litio ferro fosfato sono l'opzione ideale per veicoli elettrici come motociclette, golf cart e camper.
Ossido di litio nichel manganese cobalto
Queste batterie combinano nichel, manganese e cobalto come materiale per il catodo. La percentuale di ogni elemento varia a seconda del produttore.
Le batterie al litio nichel manganese cobalto offrono un'elevata densità di energia o un'elevata densità di potenza. Il manganese assicura una bassa resistenza interna. Il nichel aumenta l'energia specifica ma riduce la stabilità complessiva. Data la velocità di scarica e carica rapida, queste sostanze chimiche sono progettate per gestire macchine più pesanti come carrelli elevatori, camper e utensili elettrici a batteria.
Una bassa temperatura di fuga termica è uno degli aspetti negativi delle batterie al litio nichel manganese cobalto ossido. Comprende la sicurezza delle batterie rispetto agli LFP.
Ossido di manganese al litio
Se stai cercando una batteria che funzioni bene ad alte temperature, la chimica al litio-manganese è un buon concorrente.
Il primo catodo cellulare realizzato con ossido di litio manganese risale al 1996. La struttura tridimensionale a spinello migliora la gestione della corrente e garantisce una minore resistenza interna.
Rispetto a tutte le sostanze chimiche agli ioni di litio, gli ossidi di litio manganese sono i più sicuri. Quindi, trovano applicazione in attrezzature e strumenti medici. Sono anche montati su laptop, biciclette elettriche e utensili elettrici. Sono anche noti per le loro elevate velocità di scarica e ricarica.
Batteria agli ioni di litio personalizzata 7
Sapere quale delle sostanze chimiche agli ioni di litio scegliere implica tenere conto di diversi parametri come il fabbisogno energetico, la manutenzione, la gestione e la carica della scarica di corrente, la sicurezza e il costo. Potresti anche voler abbinare la batteria all'applicazione.
