مقدمة:
يمكن تقسيم البطاريات بشكل عام إلى ثلاث فئات: البطاريات الكيميائية، والبطاريات الفيزيائية، والبطاريات البيولوجية. البطاريات الكيميائية هي الأكثر استخدامًا على نطاق واسع في السيارات الكهربائية.
البطارية الكيميائية: البطارية الكيميائية هي جهاز يقوم بتحويل الطاقة الكيميائية إلى طاقة كهربائية من خلال التفاعلات الكيميائية. وهو يتألف من أقطاب كهربائية إيجابية وسلبية والكهارل.
البطارية المادية: تعمل البطارية المادية على تحويل الطاقة المادية (مثل الطاقة الشمسية والطاقة الميكانيكية) إلى طاقة كهربائية من خلال التغيرات الفيزيائية.
تصنيف البطاريات الكيميائية: من الناحية الهيكلية يمكن تقسيمها إلى فئتين: بطاريات التخزين (بما في ذلك البطاريات الأولية والبطاريات الثانوية) وخلايا الوقود. البطاريات الأساسية: يمكن استخدامها مرة واحدة فقط، والمادة النشطة لا رجعة فيها، والتفريغ الذاتي صغير، والمقاومة الداخلية كبيرة، والقدرة النوعية للكتلة والقدرة النوعية للحجم مرتفعة.
البطاريات الثانوية: يمكن شحنها وتفريغها بشكل متكرر، والمادة النشطة قابلة للعكس، وتستخدم على نطاق واسع في أجهزة الشحن المختلفة. تستخدم معظم الطرازات المتوفرة في السوق حاليًا بطاريات ثانوية قابلة لإعادة الشحن لقيادة السيارة. تنقسم البطاريات الثانوية إلى بطاريات الرصاص الحمضية وبطاريات النيكل والكادميوم وبطاريات هيدريد معدن النيكل وبطاريات الليثيوم وفقًا لمواد القطب الموجب المختلفة. في الوقت الحاضر، تستخدم شركات السيارات في السوق بشكل رئيسيبطاريات الليثيوموالقليل منهم يستخدمون بطاريات هيدريد النيكل والمعدن.
تعريف بطارية الليثيوم
بطارية ليثيومهي بطارية تستخدم معدن الليثيوم أو سبائك الليثيوم كمواد إلكترود موجبة أو سلبية ومحلول إلكتروليت غير مائي.
تعتمد عملية الشحن والتفريغ لبطارية الليثيوم بشكل أساسي على حركة أيونات الليثيوم (Li+) بين الأقطاب الكهربائية الموجبة والسالبة. عند الشحن، يتم فصل أيونات الليثيوم من القطب الموجب ودمجها في القطب السالب من خلال المنحل بالكهرباء، ويكون القطب السالب في حالة غنية بالليثيوم؛ والعكس صحيح عند التفريغ.
المبدأ الكهروكيميائي لبطارية الليثيوم أيون
صيغة تفاعل القطب الموجب: LiCoO2 → Li1-xCoO2 + xLi+ + xe-
صيغة تفاعل القطب السالب: C + xLi+ + xe- → CLix
تتميز بطاريات الليثيوم أيون بكثافة طاقة عالية وعمر طويل ومعدل تفريغ ذاتي منخفض، وتستخدم على نطاق واسع في الهواتف المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المحمولة والمركبات الكهربائية.
مجالات التطبيقبطاريات الليثيوموتنقسم بشكل رئيسي إلى السلطة وغير السلطة. تشمل مجالات الطاقة لتطبيقات بطاريات الليثيوم أيون السيارات الكهربائية، وأدوات الطاقة، وما إلى ذلك؛ وتشمل المجالات غير المتعلقة بالطاقة الإلكترونيات الاستهلاكية ومجالات تخزين الطاقة، وما إلى ذلك.
تركيب وتصنيف بطاريات الليثيوم
تتكون بطاريات الليثيوم بشكل أساسي من أربعة أجزاء: مواد القطب الموجب، ومواد القطب السالب، والكهارل وفواصل البطارية. تؤثر مواد القطب السالب بشكل رئيسي على الكفاءة الأولية وأداء دورة بطاريات الليثيوم أيون. تنقسم الأقطاب الكهربائية السلبية لبطارية الليثيوم بشكل أساسي إلى فئتين: المواد الكربونية والمواد غير الكربونية. التطبيق الأكثر توجهاً نحو السوق هو مادة القطب السالب الجرافيت بين مواد الكربون، ومن بينها الجرافيت الاصطناعي والجرافيت الطبيعي لهما تطبيقات صناعية واسعة النطاق. الأقطاب الكهربائية السالبة القائمة على السيليكون هي محور الأبحاث التي تجريها الشركات المصنعة الكبرى للأقطاب الكهربائية السالبة وهي واحدة من مواد الأقطاب الكهربائية السالبة الجديدة التي من المرجح أن يتم استخدامها على نطاق واسع في المستقبل.
بطاريات الليثيوميتم تصنيفها إلى بطاريات أكسيد الكوبالت الليثيوم، وبطاريات فوسفات الحديد الليثيوم، والبطاريات الثلاثية، وما إلى ذلك وفقًا لمواد القطب الموجب؛
وفقًا لشكل المنتج، يتم تقسيمها إلى بطاريات مربعة وبطاريات أسطوانية وبطاريات ناعمة؛
وفقًا لسيناريوهات التطبيق، يمكن تقسيمها إلى إلكترونيات استهلاكية وتخزين الطاقة وبطاريات الطاقة. من بينها، بطاريات الليثيوم الاستهلاكية تستخدم بشكل رئيسي في منتجات 3C؛ تستخدم بطاريات تخزين الطاقة بشكل رئيسي في تخزين الطاقة المنزلية وتخزين الطاقة المستقلة الموزعة مثل الطاقة الشمسية وتوليد طاقة الرياح؛ تستخدم بطاريات الطاقة بشكل رئيسي في مختلف المركبات الكهربائية والأدوات الكهربائية ومركبات الطاقة الجديدة.
خاتمة
سوف تستمر شركة Heltec في تحديث المعرفة العلمية الشائعة حولبطاريات الليثيوم. إذا كنت مهتمًا، فيمكنك الانتباه إليه. وفي الوقت نفسه، نوفر لك مجموعات بطاريات الليثيوم عالية الجودة لتتمكن من شرائها وتقديم خدمات مخصصة لتلبية احتياجاتك.
Heltec Energy هي شريكك الموثوق به في تصنيع حزم البطاريات. ومن خلال تركيزنا المستمر على البحث والتطوير، إلى جانب مجموعتنا الشاملة من ملحقات البطاريات، فإننا نقدم حلولاً متكاملة لتلبية الاحتياجات المتطورة للصناعة. إن التزامنا بالتميز والحلول المخصصة والشراكات القوية مع العملاء يجعلنا الاختيار الأمثل لمصنعي وموردي حزم البطاريات في جميع أنحاء العالم.
إذا كان لديك أي أسئلة أو ترغب في معرفة المزيد، فلا تتردد في ذلكتواصل معنا.
طلب عرض أسعار:
جاكلين:jacqueline@heltec-bms.com/ +86 185 8375 6538
سوكري:sucre@heltec-bms.com/ +86 136 8844 2313
نانسي:nancy@heltec-bms.com/ +86 184 8223 7713
وقت النشر: 18 سبتمبر 2024