Begrip snel van Kenmerken en Parameters van Zes Gemeenschappelijke Lithiumbatterijen (6/6)

Het kobaltaluminaat van het lithiumnikkel (LiNiCoAlO2 of NCA)

De batterijen van het het lithiumaluminaat van het nikkelkobalt of NCA zijn gebruikt sinds 1999. Het heeft hoge specifieke energie, goede specifieke macht en lange levensduur, die aan NMC gelijkaardig zijn. Minder wenselijk zijn de veiligheid en de kosten. Figuur 11 vat zes zeer belangrijke eigenschappen samen. NCA is de verdere ontwikkeling van het oxyde van het lithiumnikkel; het toevoegen van aluminium geeft de batterij betere chemische stabiliteit.

_

 

Figuur 11: Spingrafiek van NCA.

De hoge energie, de machtsdichtheid en de goede levensduur maken tot NCA een kandidaat voor EV-machtssysteem. De hoge kosten en de marginale veiligheid hebben negatieve gevolgen.

Samenvattende tabel

Het kobaltaluminaat van het lithiumnikkel: LiNiCoAlO2 kathode (9%-Co), grafietanode

Afkorting: NCA of lithium-aluminium. Het beginnen in 1999

De voltagenominale waarde is 3.60V; de typische werkende waaier is 3.0-4.2V

Specifieke energie (capaciteit) 200-260 Wh/kg; voorspeld om 300 Wh/kg te bereiken

Laden (c-tarief) 0.7C, die aan 4.20V (de meeste batterijen) laadt, het typische laden van 3 uur, sommige batterijen kan snel worden geladen.

Typische lossing (c-tarief) 1C; snijd 3.00V af; het hoge lossingstarief zal levensduur batterij verkorten

Het cyclusleven 500 (afhankelijk van Diepte van Lossing, Temperatuur)

De typische waarde van thermische vluchteling is 150 graad C (302 graad F). De hoge last zal leiden tot thermische vluchteling.

Toepassingen: Medische apparatuur, Industrie, Electric Power-Assemblage (Tesla)

De nota's zijn gelijkaardig aan lithiumkobalt. Energiebatterij.

Lijst 12: Kenmerken van het kobaltaluminaat van het lithiumnikkel

 

Lithiumtitanaat (Li4Ti5O12)

Sinds de jaren '80, zijn de de anodebatterijen van het lithiumtitanaat gekend. Het lithiumtitanaat vervangt grafiet in de anode van typische lithium ionenbatterijen, en het materiaal vormt spinel structuur. De kathode kan lithiummanganaat of NMC zijn. Het nominale batterijvoltage van lithiumtitanaat is 2.40V, die hoge de lossingsstroom van 10C snel laden en kan verstrekken. Men zegt dat het aantal cycli hoger is dan dat van conventionele lithium-ionenbatterijen. Het lithiumtitanaat is veilig en heeft uitstekende lossingskenmerken bij lage temperatuur. Het kan 80%-capaciteit bij - 30 C (- 22 F) bereiken.

 

LTO (gewoonlijk Li4Ti5 O12) heeft nul spanning, geen SEI-filmvorming en geen lithiumplateren tijdens het snelle laden en lage temperatuur het laden, zodat heeft het betere last-lossing prestaties dan de traditionele Co-Gesmeerde Li-Ionen en grafietanode. De thermische stabiliteit bij hoge temperaturen is ook beter dan andere lithium ionensystemen; nochtans, zijn de batterijen duur. De specifieke energie is laag, slechts 65Wh/kg, die aan NiCd gelijkwaardig is. Lithiumtitanaat dat aan 2.80V wordt geladen en dat aan 1.80V aan het eind van lossing wordt gelost. Figuur 13 toont de kenmerken van de batterijen van het lithiumtitanaat. Het typische gebruik is stroomtransmissiesystemen, UPS en zonnestraatlantaarns.

_

Figuur 13: Spingrafiek van lithiumtitanaat.

Het lithiumtitanaat heeft uitstekende veiligheid, lage temperatuurprestaties en het leven. Inspanningen worden geleverd om specifieke energie te verhogen en kosten te drukken.

Samenvattende tabel

Lithiumtitanaat: kan het oxyde van het lithiummanganaat of NMC zijn; Li4Ti5o12 (titanaat) anode

Afkorting: LTO of het Li-Titanaat, begon rond 2008 te verkopen.

Voltage2.40v nominale waarde; typische werkende waaier 1.8-2.85V;

Specifieke energie (capaciteit) 50-80Wh/kg

Typische laden (c-Tarief) 1C; Maximum5c, die aan 2.85V laadt

10C mogelijke lossing (c-tarief), de impuls van 30C 5S; LCO/LTO afgesneden voltage 1.80V

Het cyclische leven 3,000-7,000

Thermische vluchteling: de veiligste lithium-ionenbatterij

Toepassing: UPS, Electric Power-Assemblage (Mitsubishi I-MiEV, Honda-Vlucht EV)

Zonnestraatlantaarn

Nota: Snel met lange levensuur, het laden, brede temperatuurwaaier, lage specifieke energie en hoge prijs. De veiligste lithium-ionenbatterij.