バッテリー用の4つのリチウムイオン化学とその特徴

バッテリー用の4つのリチウムイオン化学とその特徴

ブロックの新規参入者として、リチウムイオンはあらゆる種類の総称として投げ出されます リチウムイオン電池.

そうではありません！

電池メーカーは、従来のリチウムイオン化学を微調整して、アプリケーションの範囲を拡大するのに役立つXNUMXを超える化学組成を導入しました。

まだ聞いたことがない場合は、この記事で4つの一般的なリチウムイオン電池の化学的性質とその機能について説明します。

リチウムコバルト酸化物

コバルト酸リチウムとも呼ばれるこの電池の化学的性質は、炭酸リチウムとコバルトを一次エネルギー伝導材料として利用します。 それらは、カーボングラファイトアノードとコバルトオキシドカソードを備えています。

高いエネルギー密度は、コバルト酸リチウム電池の際立った特徴です。 エネルギー密度が高いほど、実行時間が長くなります。 この機能により、ラップトップ、携帯電話、タブレット、カメラなどのモバイルデバイスに最適なオプションになります。

このリチウムイオンの化学的性質には、貯蔵寿命が短いことや、負荷能力が小さいために頻繁に再充電する必要があることなど、欠点もあります。 安全性は、極端に高温および低温でも問題になる可能性があります。

リン酸鉄リチウム

LFPバッテリーは、別名で呼ばれるように、リン酸鉄リチウム化学は、カソード材料およびグラファイト電極としてLiFePO4を使用します。

リン酸鉄リチウム電池は、鉛蓄電池や他のリチウムイオン化学と比較して、はるかに優れた利点を提供します。 アクティブなメンテナンスやパフォーマンスの低下を必要とせずに、平均5000サイクルを取得できます。 コンパクトで軽量なバッテリーに電力を詰め込みます。これは、鉛蓄電池のほぼ半分の重量とサイズです。 統合されたBMSが信頼性と安全性を保証する一方で、迅速な再充電サイクルは運用上のダウンタイムを削減します。

ただし、リン酸鉄リチウム電池の主な欠点はコストです。 それは棚で最も高価です。 リン酸鉄リチウム電池 オートバイ、ゴルフカート、RVなどの電気自動車のオプションです。

リチウムニッケルマンガンコバルト酸化物

これらの電池は、陰極の材料としてニッケル、マンガン、コバルトを組み合わせています。 各元素の割合はメーカーによって異なります。

リチウムニッケルマンガンコバルト電池は、高エネルギー密度または高電力密度のいずれかを提供します。 マンガンは低い内部抵抗を保証します。 ニッケルは高比エネルギーを高めますが、全体的な安定性を低下させます。 放電と充電の速度が速いため、これらの化学物質は、フォークリフト、RV、コードレス電動工具などの重い機械を処理するように設計されています。

熱暴走温度が低いことは、リチウムニッケルマンガンコバルト酸リチウム電池の欠点のXNUMXつです。 これは、LFPと比較した場合のバッテリーの安全性を構成します。

酸化マンガンマンガン

あなたが高温下でうまく機能するバッテリーを探しているなら、リチウムマンガン化学は良い候補です。

酸化マンガンリチウムを使用して製造された最初のセルカソードは1996年にさかのぼります。XNUMX次元スピネル構造により、電流処理が改善され、内部抵抗が低くなります。

すべてのリチウムイオン化学と比較して、リチウムマンガン酸化物が最も安全です。 したがって、彼らは医療機器やツールに応用されています。 また、ラップトップ、電動自転車、電動工具にも搭載されています。 それらはまたそれらの高い電流放電および充電率で知られています。

どのリチウムイオン化学物質を選択するかを知るには、エネルギー要件、メンテナンス、電流放電の処理と充電、安全性とコストなどのいくつかのパラメータを考慮する必要があります。 また、バッテリーをアプリケーションに適合させることもできます。