مقدمة لخصائص الجهد في بطاريات ليثيوم أيون

مقدمة لخصائص الجهد في بطاريات ليثيوم أيون
بطاريات الليثيوم أيون هي حالياً أكثر أنواع بطاريات الليثيوم استخدامًا على نطاق واسع، وتختلف خصائص الجهد بسبب الاختلافات في مواد الكاثود:
بطارية أكسيد الليثيوم الكوبالت (LCO): عادة ما يكون الجهد الاسمي 3.7 فولت. عندما يصل فولت قطع الشحن إلى 4.2 فولت ، يتم شحن البطارية بالكامل. عندما يصل التفريغ إلى حوالي 2.75 فولت ، يتم تشغيل البطارية.يعتبر إنهاء الإفراجهذا النوع من البطاريات له كثافة طاقة عالية نسبيا. ومع ذلك، بسبب ندرة وارتفاع سعر موارد الكوبالت، فضلا عن سلامة ضعيفة نسبيا،يتم تطبيقه بشكل رئيسي في المنتجات الإلكترونية الاستهلاكية مثل الهواتف المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المحمولة التي لديها متطلبات عالية للحجم والوزن.
بطارية منغنيت الليثيوم (LMO): الجهد الاسمي هو أيضًا حوالي 3.7 فولت ، ولكن نافذة التشغيل والتفريغ ضيقة نسبيًا ،واستقراره في بيئات ذات درجات حرارة عالية ليس جيداً مثل البطاريات المصنوعة من مواد أخرىومع ذلك ، فإن بطاريات الـ lithium manganate لها تكلفة منخفضة نسبيًا وأداء تفريغ جيد للتيار العالي ، وغالبًا ما تستخدم في مجالات مثل الدراجات الكهربائية والأدوات الكهربائية.
بطاريات الليثيوم نيكل كوبالت أكسيد المنغنيز (NCM) وبطاريات الليثيوم نيكل كوبالت أكسيد الألومنيوم (NCA): ينتمي هذان النوعان من البطاريات أيضًا إلى نظام بطاريات الليثيوم الثلاثية ،وتتراوح جهودها الاسمية عموما بين 3.6 و 3.7 فولت. من بينها بطاريات NCM811 و NCA ذات محتوى نيكل مرتفع، من خلال تحسين صيغ المواد والعمليات،ليس فقط تحسين كثافة الطاقة ولكن أيضا الحفاظ على مصدر الجهد المستقر نسبيايتم استخدامها على نطاق واسع في مجال المركبات الكهربائية، وتوفير المركبات مع نطاقات القيادة أطول ومخرجات الطاقة المستقرة.
بطارية الليثيوم الفوسفات الحديدي (LFP): الجهد الاسمي هو 3.2V. بالمقارنة مع بطاريات الليثيوم الثلاثية ، فجهة قطع الشحن هي 3.65V وجهد قطع التفريغ هو 2.0V.بطاريات الفوسفات الحديدي الليثيوم لها مزايا السلامة العاليةفي السنوات الأخيرة، مع التقدم المستمر في التكنولوجيا،أصبح تطبيقه في مجالات مثل المركبات الكهربائية وأنظمة تخزين الطاقة على نطاق واسع.