Kas ir daļēji cietvielu akumulators?

Kas ir daļēji cietvielu akumulators? Kāda ir atšķirība starp litija dzelzs fosfāta akumulatoriem un trīskāršajiem litija jonu akumulatoriem?

Baterijas ir ļoti svarīgas mūsu ikdienas dzīvē, taču tām ir daudz dažādu veidu. Īpaši dažādas tehnoloģijas tiek izmantotas lielas ietilpības akumulatoriem, piemēram, elektrisko transportlīdzekļu akumulatoriem un portatīvajiem barošanas avotiem. Tomēr kādas ir katra veida akumulatora īpašības, priekšrocības un trūkumi? Turklāt, kādos apstākļos tiek izmantots katra veida akumulators? Šajā rakstā mēs sniegsim skaidru un viegli saprotamu skaidrojumu par atšķirībām starp puscietvielu akumulatoriem, litija dzelzs fosfāta akumulatoriem un trīskāršajiem litija jonu akumulatoriem.

1. Kas ir daļēji cietvielu akumulators?
Puscietā stāvokļa akumulators ir jauna veida akumulators, kas apvieno cieto un šķidro elektrolītu īpašības. Tas galvenokārt ir izstrādāts litija jonu akumulatoriem, kam raksturīga augsta jonu vadītspēja elektrolītā. Puscietā stāvokļa akumulatori kā akumulatoru tehnoloģija ar augstu enerģijas blīvumu, drošību, ilgu kalpošanas laiku un zemu ietekmi uz vidi ir ļoti daudzsološa akumulatoru tehnoloģija. Daļēji cietvielu baterijas var iedalīt trīs veidos: gēla polimēra tipa, māla tipa un šķidrās piedevas tipa.

1) Gēla polimēra tips: elastīgs akumulators ar gēla elektrolītu. Tam ir laba lieces izturība un ātra uzlāde. Piemērots kartēm un valkājamām ierīcēm.
2) Māla tips: māliem līdzīgs akumulators ar elektrolītu, kas sajaukts elektrodā. Ilgs kalpošanas laiks, zems šķidruma noplūdes un aizdegšanās risks. Piemērots saules enerģijas ražošanai un lietošanai automašīnās.
3) Šķidruma pildījuma veids: akumulators, kas izgatavots no keramikas ar nelielu daudzumu elektrolīta, kas iemērc iekšpusē. Tam ir augsta termiskā stabilitāte un to var izmantot augstā temperatūrā. Piemērots lietu internetam, industriālajam aprīkojumam un automobiļu interjeram.

Baterijas tiek uzlādētas un izlādētas, jonu kustībā starp pozitīvajiem un negatīvajiem elektrodiem, un to nosaukumi atšķiras atkarībā no jonu veida. Piemēram, litija jonu akumulatori satur litiju jonu formā. Jonu pārvietošanās ceļu sauc par elektrolītu, un litija jonu akumulatori izmanto šķidru elektrolītu, taču šis šķidrums ir viegli uzliesmojošs un bīstams. Tāpēc tiek izstrādātas baterijas, kurās izmanto cietos vai gēla elektrolītus. Tos sauc par visām cietvielu baterijām vai daļēji cietvielu baterijām. Elektrolīta pārvēršana cietā vai gēlā var uzlabot akumulatora drošību.

2. Kas ir litija dzelzs fosfāta akumulators?
Litija dzelzs fosfāta akumulators ir litija jonu akumulators, kas izmanto dzelzs fosfātu (LiFePO4) kā pozitīvo elektrodu. Dzelzs fosfāts ir lēta un stabila viela ar zemu termiskās aizdegšanās vai aizdegšanās risku. Litija dzelzs fosfāta akumulatoriem ir ilgs kalpošanas laiks un vairāki uzlādes un izlādes cikli. Turklāt, tā kā dzelzs fosfāts nav rets metāls, var teikt, ka tā ietekme uz vidi ir salīdzinoši neliela.

3. Kas ir trīskāršais litija jonu akumulators?
Trīskāršais litija jonu akumulators ir litija jonu akumulatora veids, kurā kā pozitīvs elektrods tiek izmantoti trīskārši savienojumi, piemēram, niķeļa kobalta mangāns (NCM) vai niķeļa kobalta alumīnijs (NCA). Trīskāršajai sistēmai ir augsts enerģijas blīvums un relatīvi stabila jauda pat zemā temperatūrā. Tomēr tā trūkumi ietver reto metālu kobalta izmantošanas augstās izmaksas un lielo termiskās aizdegšanās un aizdegšanās risku.

Šajā tabulā ir apkopotas puscietvielu akumulatoru, litija dzelzs fosfāta akumulatoru un trīskāršo litija jonu akumulatoru priekšrocības un trūkumi.

Birkas: #Semi cietvielu akumulators #Litija dzelzs fosfāta akumulators #Trīskāršais litija jonu akumulators