Ho Chaja Ho Fetisisa ke Eng?

Ho tjhaja ho feta tekano ho etsahala ha betri e fumana motlakase ho feta boholo ba matla a yona, e leng ho etsang hore motlakase o fete tekanyo e bolokehileng ya tshebetso. Bakeng sa libeteri tsa lithium-ion-lisele tse nchafatsoang tse matlafatsang lisebelisoa tsa sejoale-joale tsa elektroniki ka ho tsamaisa li-ion tsa lithium lipakeng tsa li-electrode{3}ho tjhaja ho feta tekano ho etsahala ha motlakase o feta 4.2V ka seleng e le 'ngoe, ho baka ho eketseha ha mocheso, ho senyeha ha lik'hemik'hale, le ho felloa ke matla ha mocheso.

Ho utloisisa hore na betri ea lithium ion ke eng ho hloka ho sheba sebopeho le ts'ebetso ea eona ea mantlha. Lithium-ion battery ke sesebelisoa sa polokelo ea matla se tjhajoang se fehlang motlakase ka ho tsamaisa li-ion tsa lithium lipakeng tsa li-electrode tse peli-cathode (positive) le anode (negative){3}}ka mokelikeli oa electrolyte. Libetri tsena li laola lisebelisoa tsa elektroniki tsa sejoale-joale hobane li kenya matla a bohlokoa ka har'a liphutheloana tse nyane, tse bobebe ha li ntse li tšehetsa lipotoloho tse makholo tsa ho nchafatsa.

Likarolo tsa motheo li sebetsa 'moho motjekong o nepahetseng. Hangata cathode e na le lithium metal oxides tse kang lithium cobalt oxide kapa lithium iron phosphate. Anode e na le likarolo tsa carbon tsa graphite tse khonang ho amohela li-ion tsa lithium pakeng tsa maqephe a tsona a athomo. Lera la ho arohana le thibela ho kopana ka ho toba pakeng tsa li-electrode ha li ntse li lumella tsela ea ion. Electrolyte-hangata letsoai la lithium le qhibiliha ka har'a metsoako ea tlhaho-e ntša li-ion empa eseng lielektrone.

Nakong ea ho tsoa, li-ion tsa lithium li phalla ho tloha ho anode ho ea ho electrolyte ho ea ho cathode, ha li-electrone li tsamaea ka potoloho e ka ntle li matlafatsa sesebelisoa sa hau. Ho tjhaja ho khutlisa ts'ebetso ena: matla a kantle a khutlisetsa li-ion ho anode bakeng sa polokelo. Phetoho ena e nolofalletsa likete tsa litefiso{2}}nako ea ho ntša chelete pele matla a theoha haholo.

Sistimi ena e ntle haholo e hlalosa hore na ke hobaneng ha theknoloji ea lithium-ion e matlafatsang ntho e 'ngoe le e 'ngoe ho tloha ho li-smartphone ho isa ho likoloi tsa motlakase. Boima ba atomic ba lithium bo fana ka matla a phahameng-hangata a 150-250 Wh/kg ha ho bapisoa le 30-50 Wh/kg bakeng sa libeteri tsa lead-acid. Matla a tloaelehileng a 3.6-3.7V ka sele e bolela lisele tse fokolang tse hlokahalang bakeng sa motlakase o fanoeng, ho fokotsa boima le ho rarahana.

Leha ho le joalo, eona khemistri e etsang hore libeteri tsa lithium{0}} li be matla le tsona li etsa hore li be kotsing ea ho tjhaja haholo.

Libetri tsa lithium-ion li sebelisa lisebelisoa tsa morao-rao ka ho fetola lik'hemik'hale tse tsamaisang li-ion tsa lithium lipakeng tsa li-electrode. Ha betri e tjhaja ka tloaelo, li-ion tsa lithium li tsamaea ho tloha ho cathode ho ea ho anode ebe li ikenya ka har'a sebopeho sa graphite. Mokhoa ona o boloka matla ka mokhoa o sireletsehileng ka har'a meeli e etselitsoeng motlakase.

Nakong ea ho tjhaja ho feta tekano, mekhoa e mengata e senyang e sebetsa. Ho nyoloha ha motlakase ho feta 4.2V ho etsa hore lithium plating-metallic lithium deposits e thehoe sebakeng sa anode ho fapana le ho hokahana hantle ho graphite. Li-deposit tsena li etsa nale{4}}joaloka meaho e bitsoang dendrites e khonang ho phunya lera la karohano lipakeng tsa li-electrode, tse lebisang ho li-circuits tse khutšoane tsa kahare.

Lipatlisiso tse tsoang ho 2024 li bonts'a hore ho tjhaja ho feta tekano ho potlakisa ha mocheso o theoha. Ka tekanyo ea -10, khanyetso ea ka hare e eketseha haholo, e etsa hore ho be bonolo ho tlōla meeli ea motlakase esita le ka maqhubu a tloaelehileng a ho tjhaja. Phuputso e 'ngoe e ile ea tlaleha libeteri tse qosoang ka litekanyetso tsa 0.2C le 1C ka mocheso o tlase, ho fumana hore ho tjhaja hanyenyane ho hlahisa marikhoe a makgutshwane a kahare le ho bola ha hona joale ka mor'a libeke ho fapana le likhoeli.

Cathode e na le mokhoa oa eona oa ho senyeha. Ho ntšoa ho feteletseng ha lithium ho tsoa ho lisebelisoa tsa cathode joalo ka lithium cobalt oxide ho baka ho putlama ha sebopeho, ho lokolla oksijene e potlakisang ho bola ha electrolyte. Cascade ena e hlahisa mocheso le khase, e phahamisa khatello ea ka hare. Ha khatello e ka holimo ho 500 psi, khase ea betiri e koala{4}}ka linako tse ling ka ho phatloha ho hoholo.

Mocheso o nyoloha haholo nakong ea ho hlōleha ha tefiso e feteletseng. Liteko tsa laboratori li bonts'a mocheso o nyoloha ho tloha maemong a tloaelehileng a ts'ebetso (25-35 degrees) ho ea ho likhato tse fetang 780 nakong ea ho baleha mocheso. Ho hlahisa mocheso ho tsoa mehloling e mengata: Ho futhumala ha Joule ho tsoa ho boemo bo phahameng ba hona joale, ho ts'oaroa ha mahlakore a exothermic ka har'a electrolyte, le ho tuka ha likhase tse lokollotsoeng.

Overcharging

Baenjineri ba libeteri ba khetholla mekhahlelo e ikhethileng e ipapisitseng le boemo ba liperesente tsa tefiso.

Mothati oa 1 (100-120% SOC): Tlhōlisano e tloaelehileng e qala. Voltage e nyoloha butle-butle ha hona joale e ntse e laoloa. Ho hanyetsa ka hare ho eketseha ha sekhahla sa SEI (solid electrolyte interphase) se teteana holim'a anode. Lithempereichara li lula li itekanetse, hangata likhato tse 5-10 ka holim'a tikoloho.

Mothati oa 2 (120-140% SOC): Lithium plating lia bonahala. Metallic lithium e bokellana holim'a anode, e sebelisa electrolyte ka liketso tse hlahisang mocheso le khase. Betri e ka kokomoha hanyane ha kgatello e ka hare e ntse e hola. Litekanyo tsa bokhoni nakong ena li bonts'a tahlehelo e sa feleng ea 10-15%.

Mothati oa 3 (140-160% SOC): Khōlo ea dendrite e potlakisa. Nale-joaloka meaho ea lithium e koala lekhalo lipakeng tsa li-electrode. -makgutshwane a manyane a hola, a baka ho futhumala ha lehae. Tlhahiso ea khase e eketseha haholo ho tloha ho electrolyte oxidation le ho senyeha ha cathode. Matla a betri a fetoha a sa tsitsang.

Stage 4 (>160% SOC): Thermal runaway e qala. Mocheso oa ka hare o feta likhato tse 130, e leng se bakang ho qhibiliha ha separator. Potoloho e khuts'oane e felletseng ea ka hare e etsahala, e lokolla matla a bolokiloeng ka potlako. Ka metsotsoana feela, mocheso o ka qhomela ho likhato tse makholo a 'maloa. Khase e ea phatloha, e ntša likhase tse chesang 'me e ka ba ea hotetsa.

Tsoelo-pele ena e fapana ho ea ka k'hemistri. Libetri tsa lithium iron phosphate (LiFePO4) li mamella ho tjhaja ho feta tekano ho feta mefuta e fapaneng ea lithium cobalt oxide ka lebaka la meaho e tsitsitseng ea cathode. Leha ho le joalo, lik'hemik'hale tsohle tsa lithium{3}}ion li tobana le tšenyo ha li lefisoa ka ho lekaneng.

Lithium{0}}betri ea ion ntle le tšireletso ea potoloho e baka likotsi tse kholo. Battery Management Systems (BMS) e sebetsa e le tšireletso ea mantlha khahlano le maemo a tefiso e fetelletseng ka tlhahlobo e tsoelang pele le ho kenella ka mafolofolo.

BMS e sala morao likarolo tse tharo tsa bohlokoa ka nako-e leng: voltage ea lisele (e lekantsoeng ka millivolts), phallo ea hona joale (ka li-amperes), le thempereichara (hangata e le libakeng tse ngata ho pholletsa le pakete ea betri). Litsamaiso tsa sejoale-joale li etsa mohlala oa litekanyetso tsena ka makhetlo a makholo ka motsotsoana, ha li bapisoa le litekanyetso tsa tšireletso tse hlophisitsoeng.

Ha sele e 'ngoe le e 'ngoe e atamela 4.2V-boholo bo tloaelehileng ba lithium{2}}lisele tsa ion-BMS e fokotsa ho tjhaja ka bo eona. Tapering ena e eketsa nako ea ho tjhaja empa e thibela ho putlama ha voltage. Haeba motlakase o tsoela pele ho nyoloha leha o fokotsehile hona joale, sistimi e fokotsa ho tjhaja ka ho felletseng ka ho bula li-switch tsa MOSFET tseleng ea potoloho.

Ho leka-lekanya lisele ho eketsa karolo e 'ngoe ea tšireletso. Lisele ka bomong ka har'a pakete ea betri ha se hangata li bolokang maemo a tšoanang a tefiso ka lebaka la mefuta e nyane ea tlhahiso le mekhoa ea ts'ebeliso. BMS e hlokomela sele e 'ngoe le e 'ngoe ka boikemelo le ho fana ka tefiso bocha ho thibela sele e le 'ngoe hore e se ke ea tjhaja haholo ha tse ling li salla morao. Passive balancing e senya matla a feteletseng joalo ka mocheso ka lihanyetsi; ho leka-lekanya ho sebetsang ho fetisa matla pakeng tsa lisele bakeng sa katleho e ntle.

Tlhokomelo ea mocheso e hlahisa liprothokholo tsa tsamaiso ea mocheso. Bongata ba libeteri tsa lithium{1}} li na le lisensara tse ngata tsa mocheso tse lutseng haufi le lisele tse chefo. Ha mocheso o feta likhato tse 45 nakong ea ho tjhaja, BMS e ka fokotsa mekhoa ea hona joale kapa e kenya tšebetsong mekhoa ea ho pholisa. Ka holimo ho likhato tse 60, ho tjhaja ho emisa ka ho feletseng ho thibela ho baleha ha mocheso.

Li-charger tse bohlale li hokahana le sistimi ea BMS ka liprothokholo tsa puisano. Chaja e fumana{1}}data ea boemo ba betri ka nako ea 'nete, 'me e fetola motlakase oa eona 'me e sebetse ka nepo. Puisano ea litsela tse peli-e thibela maemo ao litlhophiso tsa tjhaja li thulanang le matla a betri.

Lintlha tse tsoang ho 2024-2025 li bonts'a hore likarolo tsa BMS tse lokiselitsoeng hantle li fihletse ho hloleha ho ka tlase ho 0.3%-e leng se ka tlase ho 3 ho hloleha ha libeteri tse 1,000. Sena se emela ntlafatso e kholo ho tloha libeteri tsa pele tsa lithium-ion, tse bileng le sekhahla sa ho hloleha ho pota 1 ho limilione tse 10 ha li sebelisoa ka nepo empa litheko tse phahameng haholo ha ts'ireletso e hloleha.

Matšoao a 'mele a hlaha ha libeteri li fumana ho tjhaja ho feta tekano, leha tšenyo e itseng e lula e sa bonahale ho fihlela tlhahlobo ea ts'ebetso.

Ho ruruha maemo e le pontšo e totobetseng ka ho fetisisa. Libetri tse tšupisitsoeng ho feta tekano li ba le makukuno ha khatello e ka hare ea khase e holofatsa khase. Lithium-lisele tsa ion pouch li bontša sena ka ho hlaka, li hola joalo ka mesamo. Lisele tsa cylindrical li ka 'na tsa bontša ho ruruha ho sa bonahaleng, empa ho lekanya ka hloko ho senola bophara bo eketsehileng.

Mocheso o feteletseng nakong kapa ka mor'a ho tjhaja o bontša mathata. Betri e sebetsang hantle e hlahisa mocheso o itseng-hangata 5-9 degrees F ka holim'a tikoloho nakong ea ho tjhaja ka tsela e tloaelehileng. Lithempereichara tse holimo ho feta mona, haholo-holo haeba betri e ikutloa e chesa ha e ka tšoara metsotso e 'maloa ka mor'a ho hakolla tjhaja, e bontša hore e tjhaja haholo kapa e senyehile ka hare.

Ho fokotseha ha bokhoni ho bonahala butle-butle. Libetri tse tlatsitsoeng ho feta tekano li tšoara tefiso e nyane ha nako e ntse e ea. Sesebelisoa seo pele se neng se nka lihora tse 8 lipakeng tsa tefiso se ka theohela ho lihora tse 5-6 kamora ho tjhaja ho feta tekano. Lisebelisoa tsa ho hlahloba betri li ka sala morao ho theoha hona ka ho bapisa bokhoni ba hajoale le bokhoni ba moralo.

Litekanyo tsa motlakase li fana ka lintlha tsa tlhahlobo. U sebelisa multimeter, hlahloba matla a betri ka mor'a hore sesebelisoa se phomole ka lihora tse 'maloa (eseng hang ka mor'a ho tjhaja kapa ho qeta, kaha ho baloa ho ke ke ha nepahala). Ho baloa ha motlakase o phahameng ka linako tsohle-kaholimo ho 4.2V ka seleng e 'ngoe bakeng sa lithium e tloaelehileng-ion{5}tiisa litaba tsa ho tjhaja ho feta tekano.

Leakage e hlaha maemong a matla. Masala a phofshoana e tšoeu haufi le li-terminals kapa metsi a tsoang ka har'a mokotla oa betri a bontša ho phonyoha ha electrolyte. Sena se kotsi; Li-electrolyte tsa lithium battery li na le metsoako e chefo le e tukang. Libetri tse lutlang ha lia lokela ho sebelisoa.

Monko o lemosa ka ho senyeha ha lik'hemik'hale. Monko oa sebabole-o kang kapa oa lik'hemik'hale o monate o tsoang betiring, haholo ha e tjhaja kapa ka mor'a eona, e fana ka maikutlo a ho bola ha electrolyte ka lebaka la mocheso o feteletseng. Hangata monko ona o etella pele ho hlōleha ho tebileng haholoanyane.

Ho se lumellane ha tšebetso ho senola ho se leka-lekane ha lisele. Haeba sesebelisoa se tima ka tšohanyetso ho sa natsoe hore ho na le 30-40% ea tefiso e setseng, lisele tse ling tsa betri pakete li ka senyeha ka lebaka la ho tjhaja ho feta tekano ha tse ling li boloka matla.

Overcharging

Maano a thibelo a fapana ho ea ka ts'ebeliso, ho tloha ho lisebelisoa tse nyane tsa elektroniki ho isa ho tse kholo- polokelo ea matla.

Li-smartphone le lilaptop: Lisebelisoa tsa sejoale-joale li kenyelletsa taolo e tsoetseng pele ea matla eo ka botekgeniki e thibelang ho tjhaja ho feta tekano. Potoloho ea ho tjhaja e emisa phallo ea hona joale ka matla a 100%. Leha ho le joalo, ho boloka lisebelisoa li hoketsoe ho etsa hore ho be le linako tsa ho tjhaja -matla a manyane a tlatsana le ho tsoa ka tlhaho, ho bakang{4}} li-cycle. Leha e sa tjhaje ho feta tekheniki, sena se hlahisa mocheso mme se hatella betri. Mokhoa o nepahetseng oa ho itloaetsa o kenyelletsa ho hula ha o tjhaje ka botlalo kapa ho sebelisa lisebelisoa tse feto-fetohang tsa ho tjhaja tse fumanehang lisebelisoa tse ncha tse ithutang mekhoa ea ts'ebeliso le ho lieha ho tjhaja ho fihlela ho hlokahala.

Likoloi tsa Motlakase: Li-EV li sebelisa mekhoa e tsoetseng pele ea BMS e laolang lisele tse makholo. Lisebelisoa tsena li sebelisa mekhahlelo e mengata ea ts'ireletso: -ho beha leihlo boemo ba lisele, taolo ea mocheso ka ho pholile ha metsi, le software{2}}meeli e tiisitsoeng ea tefiso. Li-EV tse ngata li lumella beng ba tsona ho beha litefiso tse holimo-80% kapa 90% ho e-na le 100%-bakeng sa tšebeliso ea letsatsi le letsatsi, ho boloka litefiso tse felletseng bakeng sa maeto a malelele. Sena se fokotsa khatello ea maikutlo ho tsoa maemong a phahameng a motlakase. Ho tjhaja ka litheko tse tlase (Boemo ba 1 kapa Boemo ba 2) ho fapana le ho tjhaja ka potlako ho DC ho boetse ho fokotsa kotsi ea tefiso e feteletseng ka ho lumella taolo e betere ea mocheso.

Lisebelisoa tsa Matla le Lisebelisoa tsa Boithabiso: Libetri tsa lithium polymer tse tloaelehileng likoloing tsa RC, li-drones, le lisebelisoa tse se nang mohala li hloka ho hlahlojoa ka hloko. Sebelisa lichaja tse etselitsoeng ka kotloloho k'hemik'hale ea betri le palo ea lisele. Ho tjhaja ho leka-lekana ho netefatsa hore lisele tsohle li fihla matla a tšoanang. Le ka mohla u se ke ua siea libeteri tsena li tjhaja li sa laoloe ka nako e telele. Ho boloka ho 3.7-3.8V ka seleng (hoo e ka bang 40-50%) ho e-na le ho qosoa ka ho feletseng ho fokotsa ho senyeha ha nako e telele.

Polokelo ea Matla a Tsosolositsoeng: Sistimi ea betri ea lapeng e tsamaeang ka libaesekele letsatsi le letsatsi ho tsoa liphanele tsa letsatsi e hloka tšireletso e matla ea BMS le tlhophiso e nepahetseng ea taolo ea tefo. Selaoli sa ho tjhaja se tlameha ho tsamaisana le litlhaloso tsa khemistri ea betri. Bakeng sa libeteri tsa LiFePO4, sena hangata se bolela 14.4-14.6V bakeng sa lisebelisoa tsa mabitso tsa 12V. Programming float voltage ka nepo-hangata 13.4-13.6V bakeng sa LiFePO4-e thibela ho tjhaja ho sa khaotseng ka mor'a hore betri e fihle boemong ba eona.

Likopo tsa Marine le RV: Libetri tsa lead-e ne e le tsona tse laolang lits'ebetso tsena empa tšebeliso ea lithium{1}ion e ntse e eketseha. Ha o kenya hape libeteri tsa lithium ho lisistimi tse etselitsoeng asiti ea lead-, sistimi ea ho tjhaja e tlameha ho hlophisoa bocha. Li-voltage tsa ho tjhaja acid{{5}(14.8V kapa ho feta) li tla lefisa lik'hemik'hale tse ngata tsa lithium. Ho kenya lithium{8}}chaja e sebetsang kapa converter ho thibela tšenyo.

Lisebelisoa tsa indasteri le polokelo: Forklifts le lisebelisoa tse ling tsa indasteri li ntse li sebelisa libetri tsa lithium-ion ho tjhaja ka potlako le ho phela nako e telele. Lisebelisoa tsena li na le monyetla oa ho lefisa{2}linako tse khutšoane tsa ho tjhaja nakong ea khefu ho fapana le litefiso tse felletseng tsa bosiu bo le bong. BMS e tlameha ho ts'ehetsa mokhoa ona oa ts'ebeliso ntle le ho bokella ts'enyehelo ho tsoa ho li-cycle tse sa fellang tsa tefiso kapa ho thibela ho tjhaja ho feta tekano nakong ea nako e telele.

Thempereichara-ho tjhaja ho itshetlehile ka maemo a ntlafetseng ho thibela disistimi tsa thibelo. Lithium-libetri tsa ion ha lia lokela ho tjhaja ka tlase ho digrii tse 0 (32 degrees F) kaha sena se kgothalletsa ho bea ha lithium esita le ka matla a tlwaelehileng. Lisebelisoa tsa boleng ba BMS li thibela ho tjhaja ka tlase ho moeli ona 'me li ka thusa ho futhumala ha lisele pele li lumella phallo ea hajoale.

Ho se sebetse hantle ha tjhaja ho baka kotsi ya ho tjhaja ho feta tekano leha betri e sireleditswe. Ho utloisisa mekhoa ea ho hloleha ho thusa ho tseba maemo a kotsi pele tšenyo e etsahala.

Ho hloleha ha taolo ea motlakase ho ka holimo lethathamong la mathata a tjhaja. Li-charger li sebelisa li-voltage regulator ho boloka tlhahiso e tsitsitseng. Ha likarolo tsena li hloleha{{2}hangata ho latela lilemo, khatello ea mocheso, kapa ho phahama ha motlakase{3}}ho ka nyoloha haholo ho feta maemo a itseng. Chaja e fuoeng litekanyetso tsa 4.2V e ka fana ka 5V kapa ho feta, li-circuits tse sireletsang betri tse ngata haholo.

Mathata a hajoale a taolo a baka maemo a liehang empa a senya ka ho lekana. Lichaja tse etselitsoeng ho fokotsa nako ha libeteri li ntse li atamela ho tjhaja ka botlalo, ka linako tse ling li hlōleha ho sebetsa-mokhoa oa hona joale, li tsoela pele ho sebelisa matla a phahameng a motlakase le ha li le matla. Sena se qobella matla a feteletseng ka har'a betri, ho hlahisa mocheso le khatello.

Lichaja tsa generic kapa tsa maiketsetso li baka likotsi tse itseng. Lihlahisoa tsena li ka 'na tsa haelloa ke li-circuits tsa tsamaiso tse nepahetseng, tsa sebelisa likaroloana tse tlaase, kapa li na le liphoso tsa moralo. Liteko tsa mekhatlo ea ts'ireletso ea bareki li lula li fumana li-charger tse theko e tlase tse fetang motlakase o sireletsehileng le litlhaloso tsa hajoale. Litšenyehelo li nyamela ha li senya betri kapa li baka likotsi tsa mollo.

Li-charger tse sa tsamaisaneng li senya libeteri ka lebaka la ho se tsamaisane ha motlakase le hona joale. Ho sebelisa tjhaja ea mohala ea 5V sesebelisoa sa 3.7V, kapa tjhaja e etselitsoeng nickel{3}}betri e thehiloeng ho lithium-liseli tsa ion, ho netefatsa mathata. Kamehla netefatsa lintlha tsa tjhaja hore li tsamaellana le litlhoko tsa betri.

Tšenyo ea 'mele ho tjhaja ka lebaka la marotholi, ho pepeseha ha metsi, kapa mathata a likhoele ho ka fetola litšobotsi tsa motlakase. Lithapo tse robehileng li baka khanyetso e fetolang mokhoa oa ho tjhaja. Tšenyo ea metsi e ka baka li-circuits tse khutšoane ka har'a tjhaja, e leng se lebisang ho phallo e sa laoleheng.

Lipalopalo tsa liphuputso tsa polokeho ea lihlahisoa li bonts'a diketsahalo tse amanang le tjhaja- tse bakang hoo e ka bang 25% ea ho hloleha ha betri ea lithium -ion. Khetho e nepahetseng ea tjhaja, tlhahlobo ea nako le nako bakeng sa ts'enyehelo, le ho nchafatsa li-unit tsa botsofali ho fokotsa haholo kotsi ea ho tjhaja ho feta tekano.

Ha se libetri tsohle tsa lithium{0}}ion tse arabelang ka ho ts'oana ho tjhaja ho feta tekano. Chemistry e etsa qeto ea maemo a mamello le mekhoa ea ho hloleha.

Lithium Cobalt Oxide (LCO): E tloaeleha ho li-smartphones le li-laptops, LCO e fana ka matla a mangata a matla empa ha e mamelle tefiso e ngata. Cathode e fetoha e sa tsitsang haholo ka holimo ho 4.2V, e lokolla oksijene e itšoarang ka mabifi le electrolyte. Libetri tsa LCO li hloka meeli e thata ea motlakase le tšireletso e matla ea BMS. Ho tjhaja le ho feta 0.1V ho potlakisa ho senyeha ho hlokomelehang.

Lithium Iron Phosphate (LiFePO4): E tsebahala ka tšireletseho, LiFePO4 e sebetsana le ho tjhaja ho feta tekano ho feta lik'hemik'hale tse ling ka lebaka la sebopeho se tsitsitseng sa tšepe ea phosphate cathode. Sehlabeng sa motlakase se tlase (3.65V ka seleng) 'me se bataletse, se etsa hore ho be le monyetla oa ho tjhaja ho feta tekano. Le ha e lefisoa haholo, LiFePO4 e hlahisa mocheso o fokolang le khase. Leha ho le joalo, ho tjhaja khafetsa ho ntse ho baka tahlehelo ea ka ho sa feleng le bophelo bo khutsufalitsoeng ba potoloho. Ho eketseha ha khanyetso ea ka hare ho tsoa ho overcharging ho bokellana ha nako e ntse e ea, qetellong ho etsa hore lisele li se ke tsa sebelisoa.

Lithium Nickel Manganese Cobalt Oxide (NMC): E sebelisoa haholo likoloing tsa motlakase, NMC e leka-lekanya matla a matla le botsitso bo hlomphehang. Matla a phahameng a motlakase hangata a fihla ho 4.2V ka sele. NMC e mamella tefiso e nyane ho feta LCO empa e mpe ho feta LiFePO4. Sekhahla sa-sekhahla sa ho itjhesa ha motho o lefisa ho feta tekano se tlase ho feta LCO, e leng se fanang ka nako e eketsehilengnyana ea hore lisebelisoa tsa tšireletso li arabele pele mocheso o tsoa.

Lithium Manganese Oxide (LMO): Lisebelisoa tsa matla le lisebelisoa tsa bongaka li sebelisa LMO bakeng sa litekanyetso tsa eona tse phahameng tsa ho tsoa le botsitso ba mocheso. The-mohaho oa mokokotlo oa mahlakore a mararo o lumella motsamao oa lithium ion ka potlako empa o beha meeli ea bophelo le tlas'a maemo a tloaelehileng. Ho tjhaja haholo ho potlakisa -ho fela ha matla a teng, hoo ho fokotsang bophelo ho tloha ho 700 ho isa ho 300-400.

Lithium Nickel Cobalt Aluminium Oxide (NCA): Tesla le li-EV tse ling tsa premium li sebelisa NCA bakeng sa boima bo ikhethang ba matla. Leha ho le joalo, NCA e ba har'a lik'hemik'hale tse sa tsitsang ha li lefisoa ho feta tekano. Lintho tse phahameng tsa nickel li etsa hore cathode e sebetse ka matla a phahameng. Khemistri ena e hloka taolo e tsoetseng pele ea mocheso le taolo e nepahetseng ea motlakase.

Lipatlisiso tsa morao-rao mabapi le ho tjhaja ho feta tekano{0}moo libeteri li tjhajang ho feta tekanyo ho e-na le ho lula-li senola tšenyo e ntseng e eketseha lik'hemik'hale tsohle. Le liketsahalo tse khutšoane tsa tefiso e fetelletseng li baka liphetoho tsa sebopeho sa microscopic: ho phatloha ha karolo ea cathode, ho qhibiliha ha tšepe ea phetoho, le li-anode deposits. Likarolo tse ngata li kopanya litlamorao tsena, li hlalosa hore na ke hobaneng ha libeteri tseo ka linako tse ling li tjhajang haholo li theoha ka potlako ho feta mekhoa ea ts'ebeliso e le 'ngoe e lekanyetsang.

Overcharging

Mocheso o ama haholo monyetla oa ho tjhaja haholo le ho teba ha litlamorao. Libaka tse batang le tse chesang li baka mathata a fapaneng.

Lithempereichara tse tlase li eketsa kotsi ea ho tjhaja ho feta tekano ka lebaka la khanyetso e phahameng ea kahare. Ka -10℃, betri ea lithium-ion e ka 'na ea khona ho mamella habeli kapa ho imena hararo ha e bapisoa le mocheso oa kamore. Khanyetso ena e phahameng e etsa hore motlakase o nyolohe ka potlako nakong ea ho tjhaja karolo e tšoanang ea hona joale. Lichaja tse behang leihlo matla a betri feela li ka toloka matla a phahameng a motlakase e le a haufi le ho tjhaja ka botlalo, empa sena se bonts'a khanyetso ea kahare ho fapana le boemo ba 'nete ba tefiso. E tsoela pele ho tjhaja ebe e tjhaja betri ho feta tekano.

Serame se boetse se khothaletsa ho roala ha lithium maemong a tlase a tefiso ho feta maemo a futhumetseng. Ka tloaelo li-ion tsa lithium li tlameha ho fihla ho anode ebe li kenya pakeng tsa likarolo tsa graphite. Lithempereichara tse batang li liehisa mokhoa ona oa ho kopanya. Li-ion li bokellana holim'a anode ho e-na le hoo, li etsa li-deposit tsa tšepe. Plating ena e ka qala ka li-voltages tse ka tlase ho tse nkoang e le ho tjhaja ho feta tekano mochesong oa kamore.

Lithuto tse tsoang ho 2024 tse hlahlobang lisele tsa LFP ka tekanyo ea -10 li fumanoe ho overcharging ho 4.0-4.8V li bakile ho senyeha ka potlako. Bokhoni bo theohile ka 30-40% ka mor'a lipotoloho tse 50 feela, ha li bapisoa le tahlehelo ea 5-10% bakeng sa ts'ebetso ea mocheso oa kamore. Moeli o ka tlase oa ho phatloha (LEL) oa likhase tse balehang mocheso le oona o fokotsehile, ho bolelang hore ho fokotseha ha khase e hlokahalang bakeng sa maemo a ho phatloha.

Lithempereichara tse phahameng li baka bothata bo fapaneng{0}li fokotsa nako pakeng tsa ho lemoha tefiso e feteletseng le ho baleha ha mocheso. Mocheso o potlakisa liphetoho tsohle tsa lik'hemik'hale ka betri. Betri e nang le tjhaji e fetelletseng ka likhato tse 40 e ka 'na ea baleha ka mor'a metsotso e seng mekae, ha tefiso e ts'oanang ea likhato tse 20 e ka nka metsotso e 30. Fesetere ena e khutsufalitsoeng ea karabo e fokotsa katleho ea litsamaiso tsa ts'ireletso.

Mocheso oa tikoloho o eketsa mocheso o hlahisoang ka hare ho tsoa ho tjhaja ho feta tekano, 'me o theha loop ea maikutlo. Betri e tjhajang koloing e chesang (mocheso o ka hare oa likhato tse 60) e qala ka mocheso o phahameng. Ho tjhaja haholo ho hlahisa mocheso o eketsehileng. Motsoako o sutumelletsa mocheso libakeng tse kotsi ka potlako ho feta ntho leha e le efe feela.

Ho fapana ha linako tsa liketsahalo tsa betri ho bonts'a phello ena ea mocheso. Mafapha a litima-mollo a tlaleha ho cha ho eketsehileng ha libeteri tsa lithium-ona likhoeling tsa lehlabula, ka ho tjhaja ho feta tekano le thempereichara e phahameng e bakang metsoako e kotsi. Ka mokhoa o ts'oanang, mariha a tlisa mathata a mangata a ho tjhaja{3}ka ha libeteri tse batang li ba le mathata a ka hare.

Mocheso o nepahetseng oa ho tjhaja betri ea lithium{0}}o oela lipakeng tsa 10-30 degrees . Ka ntle ho sebaka sena, litefiso li lokela ho fokotseha ho lefella liphello tsa mocheso. Mekhoa e tsoetseng pele ea BMS e kenyelletsa mekhoa ea matšeliso ea mocheso e fetolang litekanyetso tsa ho tjhaja ho latela mocheso oa betri, ho thibela ho tjhaja ho feta tekano ho amanang le mocheso.

Poleloana "ho tjhaja ho feta tekano" e fetela ka nģ'ane ho libeteri libakeng tsa moruo le tsa molao, moo e hlalosang ho lefisa litheko tse feteletseng kapa ho kenya liqoso tse sa lokang tsa botlokotsebe.

Litšebelisanong tsa khoebo, ho lefisa ho feta tekano ho bolela ho batla tefo e fetang{0}}litheko tseo ho lumellanoeng ka tsona kapa tse loketseng. Rakonteraka e lefang $5,000 bakeng sa mosebetsi oo ho lumellanoeng ka oona ka $3,500 o lefa ho feta tekano. Ka mokhoa o ts'oanang, lireschorente tse kenyang lintho likolotong tse sa otarang kapa ho bala lipalo-palo ka phoso ke ho lefisa ho feta tekano. Lingoliloeng tsa moruo li e hlalosa ka ho hlaka e le phapang ea litheko lipakeng tsa litheko tse kopaneng tsa 'maraka le litlhōlisano tsa maemo a holimo.

Melao ea tšireletso ea bareki libakeng tse ngata e sebetsana le tefiso e fetelletseng ea khoebo. Likhoebo tse fumanoeng li lefisa ho feta tekano li tobana le kotlo, litlhoko tsa ho khutlisa chelete, le liqoso tse ka bang teng tsa botlokotsebe bakeng sa bomenemene. Mathata a ipapisitse le sepheo sa-phoso ea linako tsa ho lefisa e fumana kotlo e nyane ho feta merero ea ka boomo ea ho fumana litefo tse fetelletseng.

Ka har'a litsamaiso tsa molao, tefiso e feteletseng ea mochochisi e hlalosa ho hlakisa liqoso tse tebileng ho feta bopaki bo tšehetsang. Bachochisi ba ka 'na ba qosa-kerito ea bobeli ea polao ha bopaki bo fana ka maikutlo a polao feela, e leng ho tiisang hore ho na le boipelaetso bo matla ba ho qosa. Liakhente tsa ts'ireletso li khetholla pakeng tsa ho tjhaja ho fetelletseng (ho atisa liqoso ka mokhoa o sa utloahaleng) le ho tjhaja ho feta tekano (ho lefisa maemong a phahameng ka mokhoa o sa lokelang). Leha makhotla a nyahamisa mokhoa ona, maemo a ka etsahalang a etsa hore ho hlakoloe linyeoe tse lefisitsoeng ho feta tekano ho be thata.

Ts'ebeliso ena eo e seng-ea betri ea "ho tjhaja ho feta tekano" e na le sehlooho se ts'oanang le ho tjhaja betri haholo: ho tlola meeli e nepahetseng ho baka mathata. Joalo ka ha motlakase o feteletseng o senya libeteri, litefiso tse feteletseng khoebong kapa molaong li baka maemo a hlokang toka a hlokang ho kenella.

Li-smartphones tsa sejoale-joale li hahile-ka har'a litšireletso tse emisang ho tjhaja ka 100%, ho thibela ho tjhaja ho feta tekano. Leha ho le joalo, ho boloka lifono li hoketsoe ho tsoela pele ho baka lipotoloho tse thellang tse hlahisang mocheso le khatello ea betri ha nako e ntse e ea. Mocheso ona o fokotsa bophelo ba betri butle-butle. Ho notlolla ha o tjhaje ka botlalo kapa o sebelisa lisebelisoa tse feto-fetohang tsa ho tjhaja ho ntlafatsa bophelo ba betri.

Lisele tse tloahelehileng tsa lithium{0}}li tjhaja ho feta tekano ha motlakase o feta 4.2V seleng ka 'ngoe. Bakeng sa betri ea li-laptop tse 3, sena se bolela hore maqhubu a ka holimo ho 12.6V a bontša ho tjhaja ho feta tekano. Libetri tsa lithium iron phosphate (LiFePO4) li na le meeli e fokolang, hangata 3.65V ka sele. Ho hlahloba motlakase ho hloka hore betri e phomole lihora tse 'maloa ho fumana lipalo tse nepahetseng, kaha voltage e ntse e phahama ka nakoana nakong ea ho tjhaja kapa ho tjhaja.

Nako ea ho hloleha e ipapisitse le matla a tefiso e fetelletseng le chemistry ea betri. Ho tjhaja haholo ho ka baka ho baleha ha mocheso nakong ya metsotso ho isa ho dihora. Ho tjhaja ha bobebe ka nako e telele ho theola matla ho feta libeke ho isa ho likhoeli, betri e bonts'a tahlehelo ea matla ea 20-30% kamora li-cycle 50-100 ha e bapisoa le ts'ebetso e tloaelehileng. Libetri tse nang le lisebelisoa tsa ts'ireletso tse sebetsang hangata ha li hlolehe ho senyeha empa li lahleheloa ke ts'ebetso butle-butle.

Ho tjhaja ho feta tekano ho baka tshenyo e sa feleng ya disebediswa tsa betri e ke keng ya kgutliswa. Likaroloana tsa cathode lia phatloha, lithium plating e sala holim'a anode, 'me ho bola ha electrolyte ha ho khonehe. Leha ho emisa ho tjhaja ho feta tekano ho thibela tshenyo e eketsehileng, matla a neng a lahlehile nakong e fetileng a ke ke a tsosoloswa. Libetri tse tjhajiloeng haholo tse bontšang ho ruruha, ho lutla, kapa matla a ka tlase ho 60% ea tsa pele li lokela ho nkeloa sebaka ho fapana le ho leka ho li lokisa.

Bophelo bo botle ba betri le polokeho li itšetlehile ka mekhoa e nepahetseng ea ho tjhaja. Ho utloisisa mekhoa ea ho tjhaja ho feta tekano ho thusa ho thibela tšenyo ho sa tsotellehe hore na u lefisa smartphone ka bosiu bo le bong kapa u laola koloi ea motlakase. Litsamaiso tsa ts'ireletso li ntlafetse haholo, 'me li etsa hore ho hloleha ho hoholo ho be teng seoelo ha lisebelisoa li sebetsa hantle. Tlhahlobo ea khafetsa ea lichaja le libeteri, mekhoa e nepahetseng ea ho boloka, le ho ela hloko maemo a thempereichara ho boloka betri e sebetsa ho feta nako eo e reriloeng ho e phela.

Phetoho ea k'hemistri ea betri e ntse e tsoela pele molemong oa mekhoa e sireletsehileng. Libetri tse tiileng- tse ntseng li tsoela pele li ts'episa ho tjhaja ho feta tekano ka ho kenya li-electrolyte tsa mokelikeli o ka tukang ka lisebelisoa tse tiileng. Ho fihlela theknoloji ena e hola, litsamaiso tse seng li ntse li le teng tsa ts'ireletso hammoho le mekhoa ea basebelisi ba nang le tsebo li fana ka polokeho e tšepahalang bakeng sa libeteri tse libilione tsa lithium{3}} tse sebelisoang letsatsi le letsatsi.