Altı Ortak Lityum Pilin Karakteristiklerini ve Parametrelerini Hızlı Anlama (6/6)

March 18, 2019

Lityum nikel kobalt alüminat (LiNiCoAlO2 veya NCA)

Nikel kobalt lityum alüminat piller veya NCA, 1999'dan beri kullanılmaktadır. Yüksek spesifik enerjiye, iyi bir özel güce ve NMC'ye benzer uzun ömürlüdür. Daha az arzu edilen güvenlik ve maliyettir. Şekil 11 altı temel özelliği özetlemektedir. NCA, lityum nikel oksidin daha da gelişmesidir; alüminyum eklenmesi, bataryaya daha iyi kimyasal stabilite sağlar.

_

Şekil 11: NCA'nın örümcek grafiği.

Yüksek enerji, güç yoğunluğu ve iyi servis ömrü NCA'yı EV güç sistemi için aday yapıyor. Yüksek maliyetlerin ve marjinal güvenliğin olumsuz etkileri vardır.

Özet tablosu

Lityum nikel kobalt alüminat: LiNiCoAlO2 katot (% 9 Co), grafit anot

Kısaltma: NCA veya lityum alüminyum. 1999'dan itibaren

Gerilim nominal değeri 3.60V; Tipik çalışma aralığı 3.0-4.2V

Özgül enerji (kapasite) 200-260 Wh / kg; 300 Wh / kg'a ulaşması bekleniyor

Şarj (C hızı) 0.7C, 4.20V (çoğu pil) ile şarj, tipik 3 saatlik şarj, bazı piller hızlı bir şekilde şarj edilebilir.

Boşalma (C hızı) 1C tipik; cut-off 3.00V; yüksek deşarj oranı pil ömrünü kısaltır

500 Döngü Ömrü (Boşalma Derinliğine, Sıcaklığa Bağlı)

Termal kaçakların tipik değeri 150 derece C'dir (302 derece F). Yüksek şarj, termal kaçaklara yol açacaktır.

Uygulamalar: Tıbbi Ekipman, Endüstri, Elektrik Enerjisi Montajı (Tesla)

Notlar lityum kobaltına benzer. Enerji bataryası

Tablo 12: Lityum nikel kobalt alüminatın özellikleri

Lityum titanat (Li4Ti5O12)

1980'lerden beri, lityum titanat anot bataryaları bilinmektedir. Lityum titanat, tipik lityum iyon pillerin anotlarındaki grafitin yerini alır ve materyal, spinel yapısını oluşturur. Katot, lityum manganat veya NMC olabilir. Lityum titanatın nominal akü voltajı, hızlı bir şekilde şarj olabilen ve 10C yüksek deşarj akımı sağlayan 2.40V'tur. Döngü sayısının geleneksel lityum iyon akülerden daha fazla olduğu söylenir. Lityum titanat güvenlidir ve düşük sıcaklıkta mükemmel deşarj özelliklerine sahiptir. -30 ° C'de (- 22 F)% 80 kapasiteye ulaşabilir.

LTO (genellikle Li4Ti5 O12), hızlı şarj ve düşük sıcaklık şarjı sırasında sıfır zorlanma, SEI film oluşumu ve lityum kaplama içermez, bu nedenle geleneksel Ortak Katkılı Li-iyon ve grafit anottan daha iyi şarj-deşarj performansına sahiptir. Yüksek sıcaklıklarda ısıl kararlılık, diğer lityum iyon sistemlerinden daha iyidir; Ancak, piller pahalıdır. Spesifik enerji düşük, sadece 65Wh / kg, NiCd'ye eşdeğer. Lityum titanat 2.80V'ye şarj edildi ve boşaltma sonunda 1.80V'ye boşaltıldı. Şekil 13, lityum titanat pillerin özelliklerini göstermektedir. Tipik kullanım alanları elektrik enerjisi iletim sistemleri, UPS ve güneş sokak lambalarıdır.

_

Şekil 13: Örümcek lityum titanat şeması.

Lityum titanat mükemmel güvenlik, düşük sıcaklık performansı ve ömre sahiptir. Spesifik enerjiyi arttırmak ve maliyetleri düşürmek için çaba harcanmaktadır.

Özet tablosu

Lityum titanat: lityum manganat oksit veya NMC olabilir; Li4Ti 5O12 (titanat) anot

Kısaltma: LTO veya Li-Titanate, 2008 civarında satış yapmaya başladı.

Gerilim 2.40V nominal değer; tipik çalışma aralığı 1.8-2.85V;

Özgül enerji (kapasite) 50-80Wh / kg

Şarj (C Hızı) 1C Tipik; Maksimum 5C, 2.85V'a Şarj

Boşalma (C hızı) 10C mümkün, 30C 5S darbesi; LCO / LTO kesme voltajı 1,80V

Döngüsel yaşam 3,000-7,000

Termal kaçak: en güvenli lityum-iyon pil

Uygulama: UPS, Elektrik Enerjisi Montajı (Mitsubishi i-MiEV, Honda Flight EV)

Güneş sokak lambası

Not: Uzun ömür, hızlı şarj, geniş sıcaklık aralığı, düşük özgül enerji ve yüksek fiyat. En güvenli lityum-iyon batarya.