Le batterie al litio sono ampiamente utilizzate, dai prodotti digitali e di comunicazione civili alle apparecchiature industriali alle apparecchiature speciali.Prodotti diversi richiedono voltaggi e capacità differenti.Pertanto, sono molti i casi in cui le batterie agli ioni di litio vengono utilizzate in serie e in parallelo.La batteria dell'applicazione formata dalla protezione del circuito, dell'involucro e dell'uscita è denominata PACK.PACK può essere una singola batteria, come batterie per telefoni cellulari, batterie per fotocamere digitali, batterie MP3, MP4, ecc., o una batteria combinata serie-parallela, come batterie per laptop, batterie per apparecchiature mediche, alimentatori per comunicazioni, batterie per veicoli elettrici, alimentatori di riserva, ecc.

Introduzione della batteria agli ioni di litio: 1. Il principio di funzionamento della batteria agli ioni di litio La batteria agli ioni di litio è una sorta di batteria a differenza di concentrazione in linea di principio, i materiali attivi positivi e negativi possono emettere l'intercalazione degli ioni di litio e la reazione di estrazione.Il principio di funzionamento della batteria agli ioni di litio è mostrato nella figura seguente: Gli ioni di litio sono attivi dall'elettrodo positivo durante la carica Il materiale viene rimosso dal materiale e migra verso l'elettrodo negativo tramite l'elettrolita sotto la tensione esterna;allo stesso tempo, gli ioni di litio vengono inseriti nel materiale attivo dell'elettrodo negativo;il risultato della carica è lo stato ad alta energia dell'elettrodo negativo in uno stato ricco di litio e l'elettrodo positivo in uno stato di litio positivo.Durante la dimissione è vero il contrario.Li+ viene rilasciato dall'elettrodo negativo e migra verso l'elettrodo positivo attraverso l'elettrolita.Allo stesso tempo, nell'elettrodo positivo Li+ è incorporato nel cristallo del materiale attivo, il flusso di elettroni nel circuito esterno forma una corrente, che realizza la conversione dell'energia chimica in energia elettrica.In condizioni di carica e scarica normali, gli ioni di litio vengono inseriti o estratti tra il materiale di carbonio strutturato stratificato e l'ossido strutturato stratificato e generalmente non danneggiano la struttura cristallina.Pertanto, dal punto di vista della reversibilità della reazione di carica e scarica, la carica e la scarica delle batterie agli ioni di litio La reazione di scarica è una reazione reversibile ideale.Le reazioni di carica e scarica degli elettrodi positivo e negativo di una batteria agli ioni di litio sono le seguenti.2. Caratteristiche e applicazioni delle batterie al litio Le batterie agli ioni di litio hanno prestazioni eccellenti come alta tensione di lavoro, alta densità di energia, lunga durata del ciclo, basso tasso di autoscarica, basso inquinamento e nessun effetto memoria.La prestazione specifica è la seguente.① La tensione delle celle al litio-cobalto e al litio-manganese è 3,6 V, che è 3 volte quella delle batterie al nichel-cadmio e delle batterie al nichel-idrogeno;la tensione delle celle al litio-ferro è di 3,2 V.② La densità di energia delle batterie agli ioni di litio è molto maggiore di quella delle batterie al piombo, al nichel-cadmio e al nichel-idrogeno, come mostrato nella figura seguente, e le batterie agli ioni di litio hanno il potenziale per ulteriori miglioramenti.③ A causa dell'uso di solventi organici non acquosi, l'autoscarica delle batterie agli ioni di litio è ridotta.④ Non contiene sostanze nocive come piombo e cadmio ed è ecologico.⑤ Nessun effetto memoria.⑥ Ciclo di vita lungo.Rispetto alle batterie secondarie come le batterie al piombo, al nichel-cadmio e al nichel-idrogeno, le batterie agli ioni di litio presentano i vantaggi di cui sopra.Da quando sono stati commercializzati all'inizio degli anni '90, si sono sviluppati rapidamente e hanno continuamente sostituito il cadmio in vari campi.Le batterie al nichel e al nichel-idrogeno sono diventate le batterie più competitive nel campo delle applicazioni di energia chimica.Attualmente, le batterie agli ioni di litio sono state ampiamente utilizzate in dispositivi elettronici portatili come telefoni cellulari, computer notebook, assistenti dati personali, dispositivi wireless e fotocamere digitali.Le batterie utilizzate nelle apparecchiature militari, come alimentatori per armi subacquee come siluri e jammer sonar, alimentatori per micro aerei da ricognizione senza pilota e alimentatori per sistemi di supporto delle forze speciali, possono utilizzare tutte batterie agli ioni di litio.Le batterie al litio hanno anche ampie prospettive di applicazione in molti campi come la tecnologia spaziale e le cure mediche.Poiché la consapevolezza delle persone in merito alla protezione dell'ambiente continua ad aumentare e i prezzi del petrolio continuano a salire, le biciclette elettriche ei veicoli elettrici sono diventati i settori più dinamici.L'applicazione delle batterie agli ioni di litio nei veicoli elettrici è molto ottimista.Con il continuo sviluppo di nuovi materiali per le batterie agli ioni di litio, la sicurezza della batteria e la durata del ciclo continuano a migliorare e il costo è sempre più basso, le batterie agli ioni di litio sono diventate una delle batterie ad alta energia di prima scelta per i veicoli elettrici .3. Le prestazioni delle batterie agli ioni di litio Le prestazioni delle batterie possono essere suddivise in 4 categorie: caratteristiche energetiche, come capacità specifica della batteria, energia specifica, ecc.;caratteristiche di lavoro, come prestazioni del ciclo, piattaforma della tensione di lavoro, impedenza, ritenzione di carica, ecc.;capacità di adattamento ambientale, come prestazioni ad alta temperatura, prestazioni a bassa temperatura, resistenza a vibrazioni e urti, prestazioni di sicurezza, ecc.;le caratteristiche di supporto si riferiscono principalmente alle capacità di abbinamento delle apparecchiature elettriche, come l'adattabilità delle dimensioni, la ricarica rapida e la scarica a impulsi.