लिथियम बैटरी "कुर्सी प्रकार कमाल" बैटरी कहा जाता है, आयनों का आरोप लगाया सकारात्मक और नकारात्मक के बीच ले जाने, एक बाहरी शक्ति के स्रोत से चार्ज हस्तांतरण, या एक बाहरी सर्किट के लिए चार्ज शक्ति प्राप्त करने के लिए।
विशिष्ट चार्ज प्रक्रिया, वोल्टेज बाहरी द्विध्रुवी बैटरी में लागू किया जाता है, लिथियम आयन इलेक्ट्रोलाइट में कैथोड सामग्री से निकाले जाते हैं, जबकि अतिरिक्त इलेक्ट्रॉनों कैथोड वर्तमान कलेक्टर, आंदोलन करने के लिए बाहरी सर्किट के माध्यम से नकारात्मक इलेक्ट्रोड द्वारा उत्पन्न; इलेक्ट्रोलाइट में लिथियम आयनों नकारात्मक करने के लिए विभाजक के माध्यम से नकारात्मक इलेक्ट्रोड के लिए सकारात्मक इलेक्ट्रोड से आगे बढ़; नकारात्मक इलेक्ट्रोड की सतह में एसईआई फिल्म के माध्यम से नकारात्मक इलेक्ट्रोड ग्रेफाइट स्तरित संरचना में एम्बेडेड, और इलेक्ट्रॉनों के साथ गठबंधन है।
पूरे आयन और इलेक्ट्रॉन ऑपरेशन के दौरान, बैटरी संरचना जो चार्ज ट्रांसफर को प्रभावित करती है, चाहे इलेक्ट्रोकेमिकल या भौतिक, का तेज चार्ज प्रदर्शन पर असर पड़ेगा।
बैटरी के विभिन्न हिस्सों के लिए फास्ट चार्ज आवश्यकताएं
बैटरी के लिए, यदि आप पावर प्रदर्शन में सुधार करना चाहते हैं, तो आपको बैटरी के सभी पहलुओं में सकारात्मक इलेक्ट्रोड, नकारात्मक इलेक्ट्रोड, इलेक्ट्रोलाइट, डायाफ्राम और स्ट्रक्चरल डिज़ाइन सहित कड़ी मेहनत करने की आवश्यकता है।
एनोड
वास्तव में, लगभग सभी प्रकार की सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री का उपयोग तेजी से भरी बैटरी बनाने के लिए किया जा सकता है। मुख्य गुणों की गारंटी के लिए आचरण (आंतरिक आंतरिक प्रतिरोध कम), प्रसार (गारंटीकृत प्रतिक्रिया गतिशीलता), दीर्घायु (कोई स्पष्टीकरण आवश्यक नहीं), और सुरक्षा (आवश्यक नहीं) शामिल है। समझाएं), उचित प्रसंस्करण प्रदर्शन (सुरक्षा सतहों के लिए विशिष्ट सतह क्षेत्र बहुत बड़ा नहीं हो सकता है, साइड प्रतिक्रियाओं को कम कर सकता है)।
बेशक, यह मतभेद हल करने के लिए प्रत्येक विशिष्ट समस्या के लिए सामग्री हो सकती है, लेकिन हम आम तौर पर आम कैथोड सामग्री अनुकूलन की एक श्रृंखला के माध्यम से इन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए, लेकिन यह भी विभिन्न सामग्रियों में अलग किया जा सकता है:
ए, लिथियम आयरन फास्फेट चालकता, समस्या के कम तापमान पहलुओं को संबोधित पर केंद्रित हो सकता है। कार्बन कोटिंग, नैनो मध्यम के लिए (ध्यान दें, मध्यम, निश्चित रूप से संभव एक सरल तर्क के रूप में ठीक नहीं), आयन कंडक्टर कणों के प्रसंस्करण की सतह पर बनाई है कर रहे हैं यह सबसे विशिष्ट रणनीति है।
(नहीं नैनोमीटर बी, तुलना त्रिगुट सामग्री ही अच्छा चालकता हैं, लेकिन इसकी प्रतिक्रिया बहुत अधिक है, और नैनो-आकार की इसलिए थोड़ा काम त्रिगुट सामग्री सब क्या सामग्री प्रदर्शन मारक के प्रकार फिट बैठता है, विशेष रूप से बैटरी के क्षेत्र में कभी कभी सुरक्षा और दमन () इलेक्ट्रोलाइट के साथ पक्ष प्रतिक्रियाओं पर प्रतिक्रिया का एक बहुत), और अधिक ध्यान केंद्रित कर रहे हैं, सब के बाद, एक बड़ा महत्वपूर्ण त्रिगुट सामग्री इस संबंध में है कि सुरक्षा, हाल ही में बैटरी अक्सर दुर्घटनाएं भी है उच्च आवश्यकताओं को आगे रखें।
सी, लिथियम manganate अधिक जीवन के लिए महत्वपूर्ण है, वहाँ वर्तमान में उपलब्ध कई तेजी से चार्ज लिथियम manganate की बैटरी है।
नकारात्मक इलेक्ट्रोड
प्रवृत्ति जब लिथियम आयन बैटरी, प्रवास करने के लिए एक लिथियम नकारात्मक इलेक्ट्रोड, जबकि बड़ी तेजी से चार्ज वर्तमान नकारात्मक इलेक्ट्रोड की क्षमता लाने के लिए बहुत अधिक है के लिए और अधिक नकारात्मक क्षमता की ओर जाता है, इस समय एक नकारात्मक दबाव तेजी से लिथियम ऊपर ले जा रहा है बड़े, उत्पन्न करने के लिए हो जाता है लिथियम डेन्ड्राइट बन बड़े, तेजी से चार्ज न केवल नकारात्मक इलेक्ट्रोड लिथियम प्रसार गतिकी आवश्यकताओं को पूरा करने, लेकिन यह भी लिथियम डेन्ड्राइट गठन की वृद्धि हुई प्रवृत्ति की सुरक्षा समस्या को हल करने के कारण होता है, कोर के इतनी तेजी से चार्ज वास्तव में नकारात्मक इलेक्ट्रोड में लिथियम आयन के प्रमुख तकनीकी कठिनाइयों है ।
ए, वर्तमान में बाजार पर हावी रहता है नकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री ग्रेफाइट (के बारे में 90% शेयर बाजार के लिए लेखांकन), क्योंकि उसके बिना बस है - सस्ते, साथ ही एकीकृत ग्रेफाइट प्रसंस्करण प्रदर्शन, ऊर्जा घनत्व अपेक्षाकृत अच्छा है, अपेक्षाकृत कम कमियों हैं । जाहिर है, वहाँ भी ग्रेफाइट एनोड, एक इलेक्ट्रोलाइट जो सतह, एक मजबूत दिशिकता साथ लिथियम मध्यनिवेश प्रतिक्रिया के लिए अधिक संवेदनशील है, इसलिए graphitized सतह उनकी संरचनात्मक स्थिरता में सुधार और सब्सट्रेट पर लिथियम आयन के प्रसार को बढ़ावा देने के उपचार कर रहे हैं समस्याओं काम करने के लिए प्राथमिक आवश्यकता है दिशा
बी, हार्ड कार्बन और सॉफ्ट कार्बन सामग्रियों ने हाल के वर्षों में भी विकसित किया है: हार्ड कार्बन सामग्रियों में उच्च लिथियम सम्मिलन क्षमता, सामग्री में माइक्रोप्रोर्स, और अच्छी प्रतिक्रिया गतिशीलता होती है; और नरम कार्बन सामग्रियों में इलेक्ट्रोलाइट्स, एमसीएमबी के साथ अच्छी संगतता होती है सामग्री भी बहुत प्रतिनिधि हैं, लेकिन हार्ड और सॉफ्ट कार्बन सामग्री आमतौर पर दक्षता में कम होती है और लागत में अधिक होती है (और कल्पना कीजिए कि ग्रेफाइट उतना सस्ता है जितना कि मुझे औद्योगिक दृष्टिकोण से उम्मीद है), इसलिए राशि ग्रेफाइट से बहुत कम है, और कुछ विशेषताओं में अधिक उपयोग की जाती है। बैटरी पर
सी, एक उच्च ऊर्जा घनत्व, सुरक्षित, नुकसान भी स्पष्ट हैं, कम ऊर्जा घनत्व, उच्च लागत और इसलिए एक दृश्य के लिए Wh लिथियम titanate द्वारा गणना कैसे लिथियम titanate संक्षिप्त :? के बारे में लिथियम titanate के फायदे है उपयोगी प्रजातियों कुछ स्थितियों तकनीक में एक फायदा है, लेकिन लागत से कई के लिए, लाभ स्थितियों की मांग की और लागू नहीं है।
डी, सिलिकॉन एनोड सामग्री विकास का एक महत्वपूर्ण दिशा है, पैनासोनिक के नए 18,650 ऐसी सामग्री के लिए वाणिज्यिक प्रक्रिया शुरू कर दिया है, लेकिन कैसे सामान्य माइक्रोन सामग्री में प्रदर्शन और बैटरी जीवन के लिए नैनो उद्योग की आवश्यकताओं की खोज के बीच एक संतुलन प्राप्त करने के लिए, यह अभी भी अधिक चुनौतीपूर्ण है।
पट
शक्ति बैटरी, उच्च वर्तमान काम अपनी सुरक्षा के लिए, वहाँ एक जीवन भर के उच्च आवश्यकताओं झिल्ली आवरण तकनीक के आसपास खुला नहीं है, क्योंकि इसकी उच्च सुरक्षा के चीनी मिट्टी में लिपटे विभाजक प्रदान की जाती है, और अन्य अशुद्धियों का उपभोग कर सकते इलेक्ट्रोलाइट गुण तेजी से कर रहे हैं खुला, विशेष रूप से ट्रिपल बैटरी विशेष रूप से महत्वपूर्ण की सुरक्षा को सुधारने के प्रभाव के लिए।
सिरेमिक झिल्ली प्रणाली मुख्य रूप से एल्यूमिना कण कोटिंग एक पारंपरिक विभाजक की सतह में वर्तमान में प्रयोग किया जाता है, और अधिक अभिनव प्रयासों ठोस इलेक्ट्रोलाइट झिल्ली, इस तरह के फाइबर की कम झिल्ली प्रतिरोध विभाजक अधिक के लिए यांत्रिक समर्थन प्रभाव में फाइबर कोट करने के लिए है पसंद था और अवरुद्ध सेवा के दौरान कम प्रवृत्ति झिल्ली pores।
झिल्ली, अच्छा स्थिरता कोटिंग के बाद, तापमान अपेक्षाकृत अधिक है, आसानी से दबाव नहीं है, भले ही एक शॉर्ट सर्किट के कारण, सामग्री की सिंघुआ विश्वविद्यालय के स्कूल टास्क फोर्स दक्षिण नीति पत्र शिक्षाविद् तकनीकी सहायता Jiangsu किंग ताओ ऊर्जा कंपनियों ने इस संबंध में कुछ प्रतिनिधि हैं डायाफ्राम काम कर के रूप में छवि में दिखाया गया है।
इलेक्ट्रोलाइट्स
इलेक्ट्रोलाइट उच्च वर्तमान तेजी से चार्ज स्थिरता और सुरक्षा लिथियम आयन बैटरी के प्रभाव प्रदर्शन पर तेजी से चार्ज बैटरी सुनिश्चित करने के लिए बड़ी है, इस समय निम्नलिखित विशेषताएं को पूरा करने में इलेक्ट्रोलाइट समाधान: एक) विद्युत चालकता को विघटित नहीं किया जा सकता, बी) गाओ, सी) अक्रिय एनोड सामग्री के लिए, या प्रतिक्रिया भंग नहीं किया जा सकता।
इन आवश्यकताओं की पूर्ति के लिए एक महत्वपूर्ण इस तरह के तीन युआन तेजी से चार्ज बैटरी सुरक्षा बहुत प्रभावित, उच्च तापमान प्रकार की एक किस्म के लिए जोड़ा जाना चाहिए जिसमें आग मंदक, विरोधी ज्यादा किराया वर्ग के रूप में additives और कार्यात्मक इलेक्ट्रोलाइट्स, उपयोग करने के लिए additives उनकी सुरक्षा कुछ हद तक सुरक्षा में सुधार होगा। लिथियम titanate बैटरी, उच्च तापमान गैस की लंबे समय से चली समस्या है, यह भी उच्च तापमान इलेक्ट्रोलाइट कार्यात्मक सुधार पर भरोसा करते हैं।
बैटरी डिजाइन
एक ठेठ रणनीति इलेक्ट्रोड वी.एस. लैमिनेटेड घाव के बीच एक अनुकूलन के बराबर है, लेमिनेटेड बैटरी समानांतर संबंध में जुड़ा हुआ है, बराबर श्रृंखला घाव है, तो पूर्व के आंतरिक प्रतिरोध बहुत छोटा है, बिजली प्रकार के लिए अधिक उपयुक्त है अवसरों।
इसके अलावा प्रयासों भी संख्या टैब, समाधान प्रतिरोध और गर्मी अपव्यय में हो सकता है। इसके अलावा अत्यधिक प्रवाहकीय इलेक्ट्रोड सामग्री, अधिक प्रवाहकीय एजेंट के उपयोग, एक पतली कोटिंग एक इलेक्ट्रोड रणनीति भी बोधगम्य हैं।
सारांश, प्रभाव कारकों और आंतरिक बैटरी चार्ज हस्तांतरण इलेक्ट्रोड एम्बेडेड गुहाओं दरों में, तेजी से चार्ज लिथियम की क्षमता को प्रभावित करेगा।
फास्ट चार्ज तकनीक मुख्यधारा निर्माताओं दिशाओं अवलोकन
Ningde युग
सकारात्मक इलेक्ट्रोड के लिए, 'सुपर इलेक्ट्रॉनिक नेटवर्क' प्रौद्योगिकी के विकास, में Ningde युग ऐसी है कि लिथियम आयरन फास्फेट एक उत्कृष्ट इलेक्ट्रॉन चालकता है; नकारात्मक इलेक्ट्रोड ग्रेफाइट सतह, एक 'तेजी से आयनिक के छल्ले' प्रौद्योगिकी संशोधन का उपयोग करते हुए, ग्रेफाइट में दोनों सुपर तेजी से चार्ज और उच्च संशोधित किया गया है विशेषता ऊर्जा घनत्व, जब तेजी से नकारात्मक चार्ज अतिरिक्त उपोत्पाद नहीं रह गया होता है, यह तेजी से rechargeyour 10-15 मिनट प्राप्त करने के लिए, और इसके बाद के संस्करण सिस्टम स्तर 70wh / kg की ऊर्जा घनत्व सुनिश्चित करने के लिए, 10,000 प्राप्त करने के लिए एक तेजी से चार्ज 4-5C की क्षमता है चक्र जीवन बार।
थर्मल प्रबंधन, थर्मल प्रबंधन प्रणाली, पूरी तरह से अलग अलग तापमान पर और SOC 'स्वास्थ्य चार्ज खंड' पर रासायनिक प्रणालियों की पहचान करने के तय बहुत लिथियम बैटरी के ऑपरेटिंग तापमान को व्यापक बनाने के।
इष्टतम
थीम वो हाल ही में बहुत अच्छा नहीं है, हम बस छोटे कण आकार इष्टतम लिथियम आयरन फास्फेट में इस्तेमाल तकनीक पर, लिथियम आयरन फास्फेट बाजार पर 300 ~ 600nm के बीच कण आकार में प्रचलित है, लेकिन केवल इष्टतम 100 ~ 300nm लिथियम आयरन फास्फेट, ताकि लिथियम आयनों तेज गति चले गए, वर्तमान का एक बड़ा दर वसूल और सिस्टम पर बैटरी के बाहर छुट्टी दे दी है, ताकि थर्मल प्रबंधन प्रणाली सुरक्षा और सिस्टम डिजाइन को मजबूत करने में किया जा सकता है।
माइक्रो मैक्रो बिजली
प्रारंभिक सूक्ष्म मैक्रो शक्ति उच्च वर्तमान तेजी आरोप का सामना करने के लिए चुना, लिथियम titanate एक spinel संरचना + एक झरझरा कार्बन मिश्रित नकारात्मक इलेक्ट्रोड बनाया सामग्री है; खतरों सूक्ष्म मैक्रो शक्ति की वजह से बैटरी सुरक्षा के लिए उच्च शक्ति तेजी से चार्ज वर्तमान से बचने के लिए बाध्यकारी इलेक्ट्रोलाइट समाधान न जलने योग्य, उच्च सरंध्रता और उच्च पारगम्यता झिल्ली प्रौद्योगिकी एसटीएल बुद्धिमान थर्मल नियंत्रण द्रव प्रौद्योगिकी, तेजी से चार्ज बैटरी को प्राप्त करने पर एक बैटरी की सुरक्षा के लिए।
2017, जो उच्च ऊर्जा घनत्व बैटरी, उच्च क्षमता और उच्च शक्ति लिथियम manganate कैथोड सामग्री की एक नई पीढ़ी जारी की है, मोनोमर 170wh / kg की ऊर्जा घनत्व, 15 मिनट तेजी से भरने को प्राप्त करने, दोनों जीवन और सुरक्षा के मुद्दों को लक्षित।
Zhuhai रजत लांग
लिथियम titanate एनोड, व्यापक ऑपरेटिंग तापमान रेंज और उच्च चार्ज-डिस्चार्ज दर में जाना जाता है, विशिष्ट तकनीकी समाधान, कोई स्पष्ट डेटा शो है। शो, कर्मचारियों के साथ बात करने के लिए कथित तौर पर तेज़ी से चार्ज पहले से ही 10C, 20,000 बार के जीवन को प्राप्त कर सकते हैं।
भविष्य की फास्ट चार्ज प्रौद्योगिकी
इलेक्ट्रिक वाहन तेजी से चार्ज प्रौद्योगिकी, इतिहास की दिशा अतीत की अल्पकालिक बात है, तथ्य यह है, अलग राय है, और कोई निष्कर्ष में था एक वैकल्पिक रेंज चिंता है, जो बैटरी ऊर्जा घनत्व और एक मंच पर कार की कुल लागत पर विचार करना है को हल करने के रूप में है।।
ऊर्जा घनत्व और तेजी से चार्ज प्रदर्शन, बस एक ही सेल में, दोनों दिशाओं में असंगत होने का, दोनों। पीछा बैटरी ऊर्जा घनत्व, पल मुख्यधारा। जब ऊर्जा घनत्व काफी अधिक है, एक ट्रॉली भार क्षमता नहीं हो सकता है कहा जा सकता है इतना बड़ा तथाकथित 'सीमा चिंता', बैटरी चार्ज दर प्रदर्शन के लिए मांग से बचने के लिए कम हो जाएगा, एक ही समय में, बड़ी क्षमता, और बैटरी नहीं कम करने के लिए पर्याप्त है, अगर बिजली की लागत, इसलिए यदि आप होने के लिए डिंग माओ के लिए पर्याप्त 'कोई चिंता' खरीद सकते हैं चाहते हैं बिजली, उपभोक्ताओं को देखने की एक अन्य बिंदु एक विकल्प बनाने के लिए की आवश्यकता होगी, इसलिए मैंने सोचा, तेजी से चार्ज मूल्य की उपस्थिति नहीं है।, यह तेजी से भरने की सुविधा लागत है, जो निश्चित रूप से पूरे समाज विद्युतीकरण लागत पुश करने के लिए का हिस्सा है।
क्या तेजी से चार्जिंग तकनीक को बड़े क्षेत्र, ऊर्जा घनत्व और तेज़ चार्जिंग तकनीक में बढ़ावा दिया जा सकता है जो तेजी से विकसित होता है, लागत को कम करने वाली दो तकनीकों, भविष्य में एक निर्णायक भूमिका निभा सकती हैं।