סוללות ליתיום-יון הן הסוג הנפוץ ביותר של סוללות נטענות בשימוש כיום. הם משמשים במגוון רחב של מכשירים אלקטרוניים, ממחשבים ניידים ועד סמארטפונים ואלקטרוניקה, וכלי רכב חשמליים מדי. סוללת ליתיום rv היא סוללה נטענת המורכבת מתאים שבהם יוני ליתיום נעים מהאלקטרודה הנגדית אל האלקטרודה האופטימית דרך אלקטרוליט במהלך הפריקה ואז חזרה שוב במהלך הטעינה.

מהי סוללת ליתיום-יון

סוללות ליתיום-יון קיימות מאז 1991. הן הסוג הנפוץ ביותר של סוללות נטענות בשימוש באלקטרוניקה ניידת. סוללות ליתיום-יון הן סוג של סוללה נטענת שבה יוני ליתיום עוברים מאלקטרודה אחת לאחרת דרך מעגל חיצוני במהלך פריקה וטעינה. סוללות הליתיום הטובות ביותר מספקות צפיפות הספק גבוהה, אך צפיפות האנרגיה שלהן נמוכה מזו של סוללות ניקל-קדמיום או ניקל-מתכת-הידריד.

יוני מימן משוחררים מאלקטרודת עופרת בעלת מטען שלילי בסוללות עופרת-חומצה. ההעברה מתאפשרת על ידי תמיסת חומצה גופרתית ומים שבה שתי האלקטרודות טבולות. אלקטרודות עופרת מוחלפות בתרכובות ליתיום, וחומצה גופרתית מוחלפת באחד מממסים אורגניים רבים בסוללות ליתיום-יון.

כיצד פועלות סוללות ליתיום-יון

אלקטרוליט, קתודה, מפריד ושני קולטי זרם מרכיבים סוללה (חיובית ושלילי). הליתיום מאוחסן באנודה ובקתודה. דרך המפריד, האלקטרוליט מעביר יוני ליתיום טעונים חיובית מהאנודה לקתודה ולהיפך. נדידת יוני ליתיום גורמת להיווצרות אלקטרונים חופשיים באנודה, מה שגורם להיווצרות מטען בקולט הזרם החיובי. לאחר מכן, הזרם החשמלי עובר מקולט הזרם לקולט הזרם השלילי, עובר דרך מכשיר מופעל כמו טלפון סלולרי או מחשב. המפריד מונע מאלקטרונים לזרום בחופשיות בתוך הסוללה.

האנודה פורקת יוני ליתיום לקתודה כשהסוללה מתרוקנת ומספקת זרם חשמלי, וכתוצאה מכך זרימה של אלקטרונים מצד אחד לצד השני. כאשר הגאדג'ט מחובר לחשמל, הקתודה משחררת יוני ליתיום, אשר מתקבלים לאחר מכן על ידי האנודה.

הרכיבים של 24-וולט סוללת ליתיום-יון כוללים אלקטרודות ותמיסת אלקטרוליט. האלקטרודות מורכבות מגרפיט או פחמן עם תחמוצת מתכת או תחמוצת מתכת כתוסף.

היתרונות של סוללות ליתיום יון

צפיפות אנרגיה גבוהה:-

לסוללות ליתיום-יון יש את צפיפות האנרגיה הגבוהה ביותר בשוק הסוללות הנטענות. זה מפשט, מאיץ ומאריך את חייה של סוללת ליתיום-יון. אפילו בהשוואה לסוללות ליתיום ברזל פוספט, זה מביא לסוללה חזקה יותר בסך הכל.12-סוללת וולט ליתיום-יוןהוא סוג הסוללה הנפוץ ביותר בשימוש כיום.

תחזוקה נמוכה:-

סוללות ליתיום-יון פשוטות לשימוש ולתחזוקה, במיוחד בהשוואה לסוללות מבוססות ניקל. אין צורך בציוד הכנה, ואין צורך ברכיבה מתוזמנת כדי לשמור על הסוללות שלהם. גם לסוללות ליתיום-יון אין אפקט זיכרון, כך שהן לא יאבדו קיבולת לאחר מחזורי פריקה וטעינה חלקיים חוזרים ונשנים.

צדדיות:-

סוללות ליתיום-יון הן מקור מצוין לאנרגיה מתחדשת ביישומים שונים. הטכניקה שלהם יכולה להפעיל או לאגור אנרגיה עבור מכשירים אלקטרוניים ניידים, מכוניות חשמליות, תעופה וחלל ויישומים אחרים בעלי הספק גבוה.

אורך חיים וביצועים:-

כימיית הליתיום-יון היא כימיה בעלת ביצועים גבוהים המתאימה היטב ליישומים בעלי הספק גבוה. בהשוואה לסוללות מבוססות ניקל, הן מספקות זרם גבוה יותר. סוללת הליתיום-יון יכולה לספק עד 3.6 וולט, פי שלושה מאשר חלופות מבוססות ניקל. לסוללות ליתיום-יון יש חיי מדף ארוכים הודות לקצב הפריקה העצמית האיטי שלהן.

למה משמש ליתיום בסוללות?

אחד השימושים החשובים ביותר של ליתיום הוא כרכיב בסוללות ליתיום-יון נטענות בצפיפות אנרגיה גבוהה. אחד השימושים החשובים ביותר של ליתיום הוא כרכיב בסוללות ליתיום-יון נטענות בצפיפות אנרגיה גבוהה בגלל דאגות מפליטת פחמן דו חמצני וההוצאות הגוברת של דלקים פחמימנים. הערכות הביקוש העתידיות לליתיום משתנות בהתאם למספר גורמים. אפשרות המיחזור היא אחד המשתנים הללו. שיעורי מיחזור הסוללות צפויים לעלות ככל שסוללות ליתיום-יון הופכות לשימוש רב יותר בכלי רכב, שכן ניתן להשתמש בטכנולוגיות מיחזור סוללות רכב לייצור סוללות ליתיום-יון חדשות.

שאלות נפוצות

ש. למה משמשת סוללת ליתיום-יון?

א. אלקטרוניקה, צעצועים, אוזניות אלחוטיות, כלים חשמליים כף יד, מכשירים קטנים וגדולים, מכוניות חשמליות והתקני אחסון אנרגיה חשמלית, כולם משתמשים בסוללות ליתיום-יון. סוללות ליתיום-יון זמינות ב-4 מתחים שונים: 12 וולט, 24-סוללת וולט, 36 וולט וסוללת ליתיום 48-וולט.

ש. מדוע סוללת הליתיום-יון היא הטובה ביותר?

א. סוללות ליתיום-יון נטענות מהר יותר, מחזיקות מעמד זמן רב יותר, ומציעות צפיפות הספק טובה יותר מאשר סוללות מסורתיות, מה שמאפשר יותר חיי סוללה במיכל קטן יותר. כאשר אתה מבין כיצד הם פועלים, אתה יכול לגרום להם לעבוד אפילו טוב יותר.

ש. כמה זמן לוקח לסוללת ליתיום להיטען?

A. קצב הטעינה המומלץ של תא אנרגיה הוא בין {{0}}.5C ל-1C, עם משך טעינה כולל של 2-3 שעות. כדי להאריך את חיי הסוללה, היצרנים ממליצים לטעון ב-0.8C או פחות; עם זאת, רוב תאי הכוח יכולים להתמודד עם קצב טעינה C גדול יותר עם מעט לחץ.