Discussion sur les perspectives d'application des batteries lithium-ion dans l'industrie des communications

Les batteries au lithium sont largement utilisées, allant des produits numériques et de communication civils aux équipements industriels en passant par les équipements spéciaux.Différents produits nécessitent des tensions et des capacités différentes.Par conséquent, il existe de nombreux cas dans lesquels les batteries lithium-ion sont utilisées en série et en parallèle.La batterie d'application formée en protégeant le circuit, le boîtier et la sortie est appelée PACK.PACK peut être une batterie unique, telle que des batteries de téléphone portable, des batteries d'appareil photo numérique, des batteries MP3, MP4, etc., ou une batterie combinée série-parallèle, telle que des batteries d'ordinateurs portables, des batteries d'équipement médical, des alimentations de communication, des batteries de véhicules électriques, alimentations de secours, etc.

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Introduction de la batterie lithium-ion : 1. Le principe de fonctionnement de la batterie lithium-ion La batterie lithium-ion est une sorte de batterie à différence de concentration en principe, les matériaux actifs positifs et négatifs peuvent émettre une réaction d'intercalation et d'extraction des ions lithium.Le principe de fonctionnement de la batterie lithium-ion est illustré dans la figure ci-dessous : le lithium-ion est actif à partir de l'électrode positive pendant la charge. Le matériau est retiré du matériau et migre vers l'électrode négative via l'électrolyte sous la tension externe ;en même temps, des ions lithium sont insérés dans le matériau actif d'électrode négative ;le résultat de la charge est l'état de haute énergie de l'électrode négative dans un état riche en lithium et de l'électrode positive dans un état lithium positif.L'inverse est vrai lors de la décharge.Li+ est libéré de l'électrode négative et migre vers l'électrode positive via l'électrolyte.En même temps, dans l'électrode positive Li+ est intégré dans le cristal du matériau actif, le flux d'électrons dans le circuit externe forme un courant qui réalise la conversion de l'énergie chimique en énergie électrique.Dans des conditions normales de charge et de décharge, des ions lithium sont insérés ou extraits entre le matériau de carbone structuré en couches et l'oxyde structuré en couches, et n'endommagent généralement pas la structure cristalline.Par conséquent, du point de vue de la réversibilité de la réaction de charge et de décharge, la charge et la décharge des batteries lithium-ion La réaction de décharge est une réaction réversible idéale.Les réactions de charge et de décharge des électrodes positives et négatives d'une batterie lithium-ion sont les suivantes.2. Caractéristiques et applications des batteries au lithium Les batteries au lithium-ion ont d'excellentes performances telles qu'une tension de fonctionnement élevée, une densité d'énergie élevée, une longue durée de vie, un faible taux d'autodécharge, une faible pollution et aucun effet mémoire.Les performances spécifiques sont les suivantes.① La tension des cellules lithium-cobalt et lithium-manganèse est de 3,6 V, soit 3 fois celle des batteries nickel-cadmium et des batteries nickel-hydrogène ;la tension des cellules lithium-fer est de 3,2 V.② La densité d'énergie des batteries lithium-ion est beaucoup plus grande que celle des batteries plomb-acide, des batteries nickel-cadmium et des batteries nickel-hydrogène, comme le montre la figure ci-dessous, et les batteries lithium-ion ont un potentiel d'amélioration supplémentaire.③ En raison de l'utilisation de solvants organiques non aqueux, l'autodécharge des batteries lithium-ion est faible.④ Il ne contient pas de substances nocives telles que le plomb et le cadmium et est respectueux de l'environnement.⑤ Pas d'effet mémoire.⑥ Longue durée de vie.Par rapport aux batteries secondaires telles que les batteries plomb-acide, les batteries nickel-cadmium et les batteries nickel-hydrogène, les batteries lithium-ion présentent les avantages ci-dessus.Depuis leur commercialisation au début des années 1990, ils se sont développés rapidement et ont continuellement remplacé le cadmium dans divers domaines.Les batteries au nickel et au nickel-hydrogène sont devenues les batteries les plus compétitives dans le domaine des applications d'énergie chimique.Actuellement, les batteries lithium-ion sont largement utilisées dans les appareils électroniques portables tels que les téléphones portables, les ordinateurs portables, les assistants de données personnelles, les appareils sans fil et les appareils photo numériques.Les batteries utilisées dans les équipements militaires, telles que les alimentations électriques pour les armes sous-marines telles que les torpilles et les brouilleurs de sonar, les alimentations électriques pour les micro-avions de reconnaissance sans pilote et les alimentations électriques pour les systèmes de soutien des forces spéciales, peuvent toutes utiliser des batteries lithium-ion.Les batteries au lithium ont également de larges perspectives d'application dans de nombreux domaines tels que la technologie spatiale et le traitement médical.Alors que la sensibilisation des gens à la protection de l'environnement continue d'augmenter et que les prix du pétrole continuent d'augmenter, les vélos électriques et les véhicules électriques sont devenus les industries les plus dynamiques.L'application des batteries lithium-ion dans les véhicules électriques est très optimiste.Avec le développement continu de nouveaux matériaux pour les batteries lithium-ion, la sécurité et la durée de vie des batteries continuent de s'améliorer, et le coût diminue de plus en plus, les batteries lithium-ion sont devenues l'une des batteries à haute énergie de premier choix pour les véhicules électriques. .3. Les performances des batteries lithium-ion Les performances des batteries peuvent être divisées en 4 catégories : les caractéristiques énergétiques, telles que la capacité spécifique de la batterie, l'énergie spécifique, etc. ;caractéristiques de fonctionnement, telles que les performances du cycle, la plate-forme de tension de fonctionnement, l'impédance, la rétention de charge, etc. ;Capacités d'adaptation environnementale, telles que les performances à haute température, les performances à basse température, la résistance aux vibrations et aux chocs, les performances de sécurité, etc. ;les caractéristiques de support font principalement référence aux capacités d'adaptation des équipements électriques, telles que l'adaptabilité de la taille, la charge rapide et la décharge d'impulsions.


Heure de publication : 17 mars 2021