อภิปรายเกี่ยวกับแนวโน้มการใช้งานแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนในอุตสาหกรรมการสื่อสาร

แบตเตอรี่ลิเธียมมีการใช้กันอย่างแพร่หลาย ตั้งแต่ผลิตภัณฑ์ดิจิทัลสำหรับพลเรือนและการสื่อสาร จนถึงอุปกรณ์อุตสาหกรรม ไปจนถึงอุปกรณ์พิเศษผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกันต้องการแรงดันไฟฟ้าและความจุที่แตกต่างกันดังนั้นจึงมีหลายกรณีที่ใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแบบอนุกรมและแบบขนานแอปพลิเคชันแบตเตอรี่ที่เกิดจากการป้องกันวงจร ปลอก และเอาท์พุตเรียกว่า PACKPACK สามารถเป็นแบตเตอรี่ก้อนเดียวได้ เช่น แบตเตอรี่โทรศัพท์มือถือ แบตเตอรี่กล้องดิจิตอล แบตเตอรี่ MP3 แบตเตอรี่ MP4 เป็นต้น หรือแบตเตอรี่แบบอนุกรมคู่ขนานกัน เช่น แบตเตอรี่แล็ปท็อป แบตเตอรี่อุปกรณ์ทางการแพทย์ อุปกรณ์จ่ายไฟเพื่อการสื่อสาร แบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้า เครื่องสำรองไฟ ฯลฯ

23

บทนำของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน: 1. หลักการทำงานของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเป็นแบตเตอรี่ที่มีความเข้มข้นแตกต่างกันในหลักการ วัสดุที่ใช้งานในเชิงบวกและเชิงลบสามารถปล่อยลิเธียมไอออนแทรกแซงและปฏิกิริยาการสกัดหลักการทำงานของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแสดงในรูปด้านล่าง: ลิเธียมไอออนทำงานจากอิเล็กโทรดบวกระหว่างการชาร์จ วัสดุจะถูกลบออกจากวัสดุและย้ายไปยังอิเล็กโทรดลบผ่านอิเล็กโทรไลต์ภายใต้แรงดันไฟฟ้าภายนอกในเวลาเดียวกัน ลิเธียมไอออนจะถูกแทรกลงในวัสดุแอคทีฟอิเล็กโทรดลบผลลัพธ์ของการชาร์จคือสถานะพลังงานสูงของอิเล็กโทรดลบในสถานะที่อุดมด้วยลิเธียมและอิเล็กโทรดบวกในสถานะลิเธียมเชิงบวกตรงกันข้ามเป็นจริงในระหว่างการปลดประจำการLi+ ถูกปล่อยออกจากขั้วลบและย้ายไปยังขั้วบวกผ่านอิเล็กโทรไลต์ในเวลาเดียวกัน ในผลึกของวัสดุแอคทีฟที่เป็นขั้วบวก Li+ นั้น การไหลของอิเล็กตรอนในวงจรภายนอกจะก่อให้เกิดกระแส ซึ่งทำให้เกิดการแปลงพลังงานเคมีเป็นพลังงานไฟฟ้าภายใต้สภาวะประจุและการปล่อยประจุปกติ ลิเธียมไอออนจะถูกแทรกหรือแยกออกระหว่างวัสดุคาร์บอนที่มีโครงสร้างเป็นชั้นและออกไซด์ที่มีโครงสร้างเป็นชั้น และโดยทั่วไปจะไม่ทำลายโครงสร้างผลึกดังนั้น จากมุมมองของการย้อนกลับของปฏิกิริยาประจุและการคายประจุ การชาร์จและการคายประจุของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ปฏิกิริยาการคายประจุจึงเป็นปฏิกิริยาย้อนกลับในอุดมคติปฏิกิริยาประจุและคายประจุของขั้วไฟฟ้าบวกและขั้วลบของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมีดังนี้2. ลักษณะและการใช้งานของแบตเตอรี่ลิเธียม แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมีประสิทธิภาพที่ดีเยี่ยม เช่น แรงดันใช้งานสูง ความหนาแน่นของพลังงานสูง วงจรชีวิตยาว อัตราการคายประจุเองต่ำ มลพิษต่ำ และไม่มีผลหน่วยความจำประสิทธิภาพเฉพาะมีดังนี้① แรงดันไฟฟ้าของเซลล์ลิเธียม-โคบอลต์และลิเธียม-แมงกานีสคือ 3.6V ซึ่งมากกว่าแบตเตอรี่นิกเกิลแคดเมียมและแบตเตอรี่นิกเกิล-ไฮโดรเจน 3 เท่าแรงดันไฟฟ้าของเซลล์ลิเธียมเหล็กคือ 3.2V② ความหนาแน่นพลังงานของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนนั้นมากกว่าแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรด แบตเตอรี่นิกเกิล-แคดเมียม และแบตเตอรี่นิกเกิล-ไฮโดรเจนอย่างมาก ดังแสดงในรูปด้านล่าง และแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมีศักยภาพในการปรับปรุงต่อไป③ เนื่องจากการใช้ตัวทำละลายอินทรีย์ที่ไม่เป็นน้ำ การปลดปล่อยแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจึงมีน้อย④ ไม่มีสารอันตราย เช่น ตะกั่วและแคดเมียม และเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม⑤ไม่มีผลหน่วยความจำ⑥ อายุการใช้งานยาวนานเมื่อเทียบกับแบตเตอรี่สำรอง เช่น แบตเตอรี่ตะกั่ว-กรด แบตเตอรี่นิกเกิล-แคดเมียม และแบตเตอรี่นิกเกิล-ไฮโดรเจน แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมีข้อดีข้างต้นนับตั้งแต่เริ่มจำหน่ายในช่วงต้นทศวรรษ 1990 ได้มีการพัฒนาอย่างรวดเร็วและได้เปลี่ยนแคดเมียมในด้านต่างๆ อย่างต่อเนื่องแบตเตอรี่นิกเกิลและนิกเกิลไฮโดรเจนได้กลายเป็นแบตเตอรี่ที่มีการแข่งขันสูงที่สุดในด้านการใช้พลังงานเคมีปัจจุบัน แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบพกพา เช่น โทรศัพท์มือถือ คอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊ก ผู้ช่วยข้อมูลส่วนบุคคล อุปกรณ์ไร้สาย และกล้องดิจิตอลแบตเตอรี่ที่ใช้ในยุทโธปกรณ์ทางทหาร เช่น แหล่งจ่ายไฟสำหรับอาวุธใต้น้ำ เช่น ตอร์ปิโดและเครื่องรบกวนโซนาร์ แหล่งจ่ายไฟสำหรับเครื่องบินลาดตระเวนไร้คนขับขนาดเล็ก และอุปกรณ์จ่ายไฟสำหรับระบบสนับสนุนกองกำลังพิเศษ ล้วนสามารถใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนได้แบตเตอรี่ลิเธียมยังมีแนวโน้มการใช้งานที่กว้างขวางในหลาย ๆ ด้าน เช่น เทคโนโลยีอวกาศและการรักษาพยาบาลในขณะที่ความตระหนักในการปกป้องสิ่งแวดล้อมของผู้คนเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง และราคาน้ำมันยังคงเพิ่มสูงขึ้น จักรยานไฟฟ้าและยานพาหนะไฟฟ้าได้กลายเป็นอุตสาหกรรมที่มีพลวัตมากที่สุดการใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนในรถยนต์ไฟฟ้านั้นมองโลกในแง่ดีมากด้วยการพัฒนาวัสดุใหม่สำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนอย่างต่อเนื่อง ความปลอดภัยของแบตเตอรี่และอายุการใช้งานของวงจรจึงดีขึ้นอย่างต่อเนื่อง และต้นทุนก็ลดลงเรื่อยๆ แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจึงกลายเป็นหนึ่งในตัวเลือกแรกสำหรับแบตเตอรี่พลังงานสูงสำหรับรถยนต์ไฟฟ้า .3. ประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ประสิทธิภาพของแบตเตอรี่สามารถแบ่งออกเป็น 4 ประเภท: ลักษณะพลังงาน เช่นความจุเฉพาะของแบตเตอรี่ พลังงานเฉพาะ ฯลฯ.;ลักษณะการทำงาน เช่น ประสิทธิภาพของวงจร แท่นแรงดันใช้งาน อิมพีแดนซ์ การเก็บประจุ ฯลฯความสามารถในการปรับตัวต่อสิ่งแวดล้อม เช่น สมรรถนะที่อุณหภูมิสูง ประสิทธิภาพการทำงานที่อุณหภูมิต่ำ แรงสั่นสะเทือนและแรงกระแทก ประสิทธิภาพด้านความปลอดภัย ฯลฯลักษณะที่รองรับส่วนใหญ่หมายถึงความสามารถในการจับคู่ของอุปกรณ์ไฟฟ้า เช่น ความสามารถในการปรับขนาด การชาร์จอย่างรวดเร็ว และการปล่อยพัลส์


Post time: มี.ค.-17-2021