Introduzione:
E batterie ponu esse divise in trè categurie: batterie chimiche, batterie fisiche è batterie biologiche. E batterie chimiche sò e più aduprate in i veiculi elettrici.
Batteria chimica: Una batteria chimica hè un dispusitivu chì cunverte l'energia chimica in energia elettrica per via di reazzioni chimiche. Hè cumposta da elettrodi pusitivi è negativi è elettroliti.
Batteria fisica: Una batteria fisica cunverte l'energia fisica (cum'è l'energia solare è l'energia meccanica) in energia elettrica per via di cambiamenti fisichi.
Classificazione chimica di e batterie: Da un puntu di vista strutturale, si pò divise in duie categurie: batterie di accumulazione (cumprese batterie primarie è batterie secondarie) è pile à combustibile. Batterie primarie: ponu esse aduprate solu una volta, u materiale attivu hè irreversibile, l'autoscarica hè chjuca, a resistenza interna hè grande, è a capacità specifica di massa è a capacità specifica di vulume sò elevate.
Batterie secundarie: ponu esse caricate è scaricate ripetutamente, u materiale attivu hè reversibile, è sò largamente aduprate in diversi dispositivi di carica. A maiò parte di i mudelli in u mercatu utilizanu attualmente batterie secundarie ricaricabili per guidà u veiculu. E batterie secundarie sò divise in batterie à piombu-acidu, batterie à nichel-cadmiu, batterie à idruro di nichel-metallu è batterie à litiu secondu i diversi materiali di l'elettrodi pusitivi. Attualmente, e cumpagnie automobilistiche in u mercatu utilizanu principalmentebatterie à u litiu, è uni pochi utilizanu batterie à idruro di nichel-metallu.
Definizione di batteria à u litiu
Batteria à u litiuhè una batteria chì usa u metallu di litiu o a lega di litiu cum'è materiale di elettrodu pusitivu o negativu è una suluzione elettrolitica non acquosa.
U prucessu di carica è scarica di a batteria à u litiu si basa principalmente nantu à u muvimentu di l'ioni di litiu (Li+) trà l'elettrodi pusitivi è negativi. Quandu si carica, l'ioni di litiu sò deintercalati da l'elettrodu pusitivu è incrustati in l'elettrodu negativu per mezu di l'elettrolitu, è l'elettrodu negativu hè in un statu riccu di litiu; u cuntrariu hè veru quandu si scarica.
Principiu elettrochimicu di a batteria à ioni di litiu
Formula di reazione di l'elettrodu pusitivu: LiCoO2 → Li1-xCoO2 + xLi+ + xe-
Formula di reazione di l'elettrodu negativu: C + xLi+ + xe- → CLix
E batterie à ioni di litiu anu una alta densità energetica, una longa durata è un bassu tassu di autoscarica, è sò largamente aduprate in telefoni cellulari, laptop è veiculi elettrici.
I campi d'applicazione dibatterie à u litiusò principalmente divisi in putenza è micca putenza. I campi di putenza di l'applicazioni di batterie à ioni di litiu includenu veiculi elettrici, utensili elettrici, ecc.; i campi micca putenza includenu l'elettronica di cunsumu è i campi di almacenamiento di energia, ecc.
Cumposizione è classificazione di e batterie à u litiu
E batterie à u litiu sò cumposte principalmente da quattru parti: materiali per elettrodi pusitivi, materiali per elettrodi negativi, elettroliti è separatori di batterie. I materiali per elettrodi negativi influenzanu principalmente l'efficienza iniziale è e prestazioni di u ciclu di e batterie à ioni di litiu. L'elettrodi negativi di e batterie à u litiu sò principalmente divisi in duie categurie: materiali di carbone è materiali senza carbone. L'applicazione più orientata à u mercatu hè u materiale di l'elettrodu negativu di grafite trà i materiali di carbone, frà i quali a grafite artificiale è a grafite naturale anu applicazioni industriali à grande scala. L'elettrodi negativi à basa di silicone sò u focu di a ricerca da i principali pruduttori di elettrodi negativi è sò unu di i novi materiali per elettrodi negativi chì sò più prubabili di esse aduprati à grande scala in u futuru.
Batterie à u litiusò classificate in batterie à lithium-cobalt-ossidu, batterie à lithium-ferru-fosfatu, batterie ternarie, ecc. secondu i materiali di l'elettrodu pusitivu;
Sicondu a forma di u pruduttu, sò divisi in batterie quadrate, batterie cilindriche è batterie soft-pack;
Sicondu i scenarii d'applicazione, ponu esse divisi in elettronica di cunsumu, accumulazione d'energia è batterie di putenza. Frà elle, e batterie à u litiu di cunsumu sò aduprate principalmente in i prudutti 3C; e batterie di accumulazione d'energia sò aduprate principalmente in l'accumulazione d'energia domestica è in l'accumulazione d'energia di sistemi di putenza indipendenti distribuiti cum'è l'energia solare è a generazione d'energia eolica; e batterie di putenza sò aduprate principalmente in diversi veiculi elettrichi, strumenti elettrichi è veiculi à nova energia.
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Data di publicazione: 18 settembre 2024