Kedu ihe bụ oke ụgwọ?

Nchaji karịrị akarị na-eme mgbe batrị na-anata ọkụ eletrik karịrị ike ya, na-eme ka voltaji gafere ebe arụ ọrụ nchekwa. Maka batrị lithium - batrị ion - sel ndị nwere ike ịgbanye igwe eletrọnịkị ọgbara ọhụrụ site n'ịkwagharị ion lithium n'etiti electrodes{3}} n'ịfefe chaja na-eme mgbe voltaji karịrị 4.2V kwa sel, na-ebute mmụba okpomọkụ, mmebi kemịkalụ, na ike ịgbapụ ọkụ.

Ịghọta ihe bụ batrị lithium ion chọrọ ileba anya n'usoro ya na ọrụ ya. Batrị lithium{1} ion bụ ngwaọrụ nchekwa ike enwere ike ịchaji nke na-ebute ọkụ eletrik site na ibugharị ion lithium n'etiti electrodes abụọ{2}cathode (positive) na anode (negative)-site na mmiri mmiri electrolyte. Batrị ndị a na-achịkwa ngwa eletrọnịkị ọgbara ọhụrụ n'ihi na ha na-etinye ike dị ukwuu n'ime obere ngwugwu dị fechaa ebe ha na-akwado ọtụtụ narị okirikiri chaja.

Akụkụ ndị bụ isi na-arụkọ ọrụ ọnụ na ịgba egwu ziri ezi. The cathode na-enwekarị lithium metal oxides dị ka lithium cobalt oxide ma ọ bụ lithium iron phosphate. The anode nwere graphite carbon n'ígwé nke nwere ike nabata lithium ion n'etiti ha atọm mpempe akwụkwọ. Akpụkpọ ahụ nkewa na-egbochi kọntaktị kpọmkwem n'etiti electrodes ka ọ na-ekwe ka ion gafere. Electrolyte -na-emekarị nnu lithium na-agbaze na ihe mgbaze organic{5}} na-eme ion mana ọ bụghị eletrọn.

N'oge a na-apụ apụ, ion lithium na-esi na anode na-esi na electrolyte gaa na cathode, ebe electrons na-aga na sekit mpụga na-enye ike ngwaọrụ gị. Nchaji na-atụgharị usoro a: ike mpụga na-ebugharị ions azụ na anode maka nchekwa. Ngbanwe a na-enyere puku kwuru puku ụgwọ - n'usoro ntufu tupu ike eweda ya nke ukwuu.

Sistemu mara mma na-akọwa ihe kpatara teknụzụ lithium{0}ion ji eme ihe niile site na smartphones ruo ụgbọ ala eletrik. Atomic arọ nke lithium na-enye ike dị elu{2}karịa 150{5}}250 Wh/kg atụnyere 30-50 Wh/kg maka batrị lead-acid. Voltaji ọnụ nke 3.6-3.7V kwa sel pụtara obere mkpụrụ ndụ achọrọ maka voltaji enyere, na-ebelata ibu na mgbagwoju anya.

Otú ọ dị, otu kemistri a na-eme ka batrị lithium{0}ion dị ike na-emekwa ka ha nwee ike ịchaji karịa.

Batrị Lithium{0}ion na-enye ike ọtụtụ ngwaọrụ ọgbara ọhụrụ site na mmeghachi omume kemịkalụ na-emegharị ion lithium n'etiti electrodes. Mgbe batrị na-akwụkarị ụgwọ, ion lithium na-esi na cathode gaa na anode wee tinye onwe ya na nhazi graphite. Usoro a na-echekwa ike n'enweghị nsogbu n'ime oke voltaji emebere.

Mgbe ị na-ebufe oke, ọtụtụ usoro mbibi na-arụ ọrụ. Ọrịgoro voltaji gafere 4.2V na-akpalite nkwụnye ego lithium ọla edo na-etolite n'elu anode kama ịgbakọ nke ọma na graphite. Nkwụnye ego ndị a na-emepụta agịga{{4} dị ka ihe arụrụ arụ a na-akpọ dendrites nke nwere ike dụpuo akpụkpọ ahụ nkewa n'etiti electrodes, na-eduga na sekit dị mkpụmkpụ n'ime.

Nnyocha sitere na 2024 na-egosi na ịchaji karịrị akarị na-eme ngwa ngwa mgbe okpomọkụ dara. Na -10 ogo, nkwụsi ike dị n'ime na-abawanye nke ukwuu, na-eme ka njedebe voltaji dịkwuo mfe imebi ọbụna na ọkọlọtọ chaja cha cha. Otu nnyocha depụtara batrị chaja na 0.2C na 1C na okpomọkụ dị ala, na-achọpụta na obere chaja na-emepụta obere mkpirisi n'ime yana corrosion nke onye nchịkọta ugbu a n'ime izu karịa ọnwa.

Cathode na-enweta usoro mmebi nke ya. Mwepụta nke lithium dị ukwuu site na ihe cathode dị ka lithium cobalt oxide na-akpata ọdịda nhazi, na-ahapụ ikuku oxygen na-eme ka ire ere electrolyte ngwa ngwa. Cascade a na-emepụta okpomọkụ na gas, na-ebuli nrụgide dị n'ime. Mgbe nrụgide gafere ihe dị ka psi 500, mkpuchi batrị na-ekupụ{4} mgbe ụfọdụ na mgbawa.

Okpomọkụ na-ebili nke ukwuu n'oge oke ọkụ na-ada. Nnwale ụlọ nyocha na-egosi okpomọkụ na-arịgo site na oke ọrụ nkịtị (25-35 degrees) ruo n'elu 780 degrees n'oge okpomọkụ na-agba ọsọ. Ọgbọ okpomọkụ na-abịa site n'ọtụtụ ebe: Joule kpo oku sitere na elu ugbu a, mmeghachi omume exothermic na electrolyte, na combustion nke gas ndị a tọhapụrụ.

Overcharging

Ndị injinia batrị na-achọpụta ọkwa ọdịda dị iche iche dabere n'ọnọdụ pasentị ụgwọ.

Nkeji 1 (100-120% SOC): A na-amalite ịkwụ ụgwọ nfe karịa. Voltaji na-ebili nwayọọ nwayọọ ka a na-achịkwa ugbu a. Nkwụsi ike nke ime na-abawanye ka oyi akwa SEI (si ike electrolyte interphase) na-arị elu na anode. Uru okpomọkụ na-adịru oke, ọ na-abụkarị ogo 5-10 n'elu ambient.

Nkeji 2 (120-140% SOC): Lithium plating na-ahụ anya. Lithium ọla na-agbakọba n'elu anode, na-eri electrolyte site na mmeghachi omume na-ebute okpomọkụ na gas. Batrị nwere ike ịza ntakịrị ka nrụgide dị n'ime na-ewuli elu. Ntụle ikike n'oge ọkwa a na-egosi mfu 10-15% na-adịgide adịgide.

Nkeji 3 (140-160% SOC): Dendrite uto na-eme ngwa ngwa. agịga{1} dị ka ihe owuwu lithium na-ejikọta oghere dị n'etiti electrodes. Micro{3}mkpụmkpụ na-etolite, na-ebute kpo oku mpaghara. Mmepụta gas na-abawanye nke ukwuu site na oxidation electrolyte na nbibi cathode. Voltaji batrị na-aghọ ihe na-adịghị agbanwe agbanwe.

Stage 4 (>160% SOC): Thermal agba ọsọ na-amalite. Okpomọkụ dị n'ime gafere ogo 130, na-ebute mgbaze nkewa. Sekit mkpụmkpụ dị n'ime zuru oke na-apụta, na-ahapụ ike echekwara ngwa ngwa. N'ime sekọnd ole na ole, okpomọkụ nwere ike ịrị elu ruo ọtụtụ narị degrees. Ihe mkpuchi ahụ na-agbawa, na-ekupụ ikuku na-ekpo ọkụ ma nwee ike ịgbanye.

Ọganihu a dịgasị iche site na kemistri. Batrị lithium iron phosphate (LiFePO4) na-anabata ịchaja karịa ka ụdị lithium cobalt oxide dị iche iche n'ihi ihe owuwu cathode kwụsiri ike. Agbanyeghị, kemịkalụ lithium{3}ion niile na-eche mmebi ma ọ bụrụ na ha chara ya nke ọma.

Batrị lithium{0}ion na-enweghị sekit nchebe nwere nnukwu ihe egwu. Sistemụ njikwa batrị (BMS) na-eje ozi dị ka ihe nchebe bụ isi megide ọnọdụ ịchacha oke site na nleba anya na-aga n'ihu na ntinye aka na-arụ ọrụ.

BMS na-akwado parampat atọ dị egwu n'ezie na - oge: voltaji cell (a tụrụ na millivolts), erute ugbu a (na amperes), na okpomọkụ (na-adịkarị n'ọtụtụ isi n'ofe batrị batrị). Usoro ọgbara ọhụrụ na-enyocha ụkpụrụ ndị a ọtụtụ narị ugboro kwa nkeji, na-atụnyere agụmagụ megide ọnụ ụzọ nchekwa akwadoro.

Mgbe cell ọ bụla na-abịaru nso 4.2V-nke kachasị maka lithium{2}}sel ion{3}BMS na-ebelata chaja ugbu a na-akpaghị aka. Nke a tapering na-agbatị oge nchaji mana ọ na-egbochi oke voltaji. Ọ bụrụ na voltaji na-aga n'ihu na-ebili n'agbanyeghị mbelata ugbu a, sistemụ na-ebelata chaja kpamkpam site na imepe MOSFET switches na ụzọ sekit.

Ịhazi cell na-agbakwụnye oyi akwa nchebe ọzọ. Selụ dị n'otu n'otu n'ime ngwungwu batrị anaghị ejikwa otu ọnọdụ ụgwọ n'ihi obere mgbanwe n'ichepụta na usoro ojiji. BMS na-enyocha cell ọ bụla n'adabereghị ma na-ekesa ụgwọ iji gbochie otu cell ọ bụla ịchaji karịa ebe ndị ọzọ na-ada azụ. Na-agafe agafe itule na-achụsasị ngafe ike dị ka okpomọkụ site resistors; itule n'ọrụ na-enyefe ike n'etiti sel maka ịrụ ọrụ ka mma.

Nleba anya okpomọkụ na-ebute ụkpụrụ njikwa okpomọkụ. Imirikiti batrị lithium{1} ion gụnyere ọtụtụ ihe mmetụta okpomọkụ dị n'akụkụ sel ndị nwere ike ikpo ọkụ. Mgbe okpomọkụ gafere ogo 45 n'oge ịchaji, BMS na-ebelata ugbu a ma ọ bụ mee ka sistemu jụrụ oyi. N'elu ogo 60, ịchaji na-akwụsị kpamkpam iji gbochie ikpo ọkụ ọkụ.

Chaja smart na-ahazi usoro BMS site na usoro nkwukọrịta. Chaja na-enweta data ọnọdụ batrị n'ezie{1} ma na-agbanwe voltaji mmepụta ya na nke ugbu a otu a. Ụzọ abụọ a{{3} nzikọrịta ozi na-egbochi ọnọdụ ebe ntọala chaja na-emegide ike batrị.

Data ubi sitere na 2024{2}} nrụnye 2025 na-egosi nkeji BMS ahaziri nke ọma na-enweta ọnụego ọdịda n'okpuru 0.3%-nke ahụ erughị ọdịda 3 n'ime batrị 1,000. Nke a na-anọchite anya mmụba dị ukwuu site na batrị lithium-ion nke mbụ, bụ nke nwetara ọdịda ọdịda gburugburu 1 n'ime nde 10 mgbe ejiri ya mee ihe nke ọma mana ọnụego dị elu karịa mgbe nchebe dara.

Mgbaàmà anụ ahụ na-apụta mgbe batrị na-enweta oke chaja, ọ bụ ezie na ụfọdụ mmebi na-anọgide na-adịghị ahụ anya ruo mgbe ule arụmọrụ.

Ọzịza n'ogo dị ka ihe kacha pụta ìhè. Batrị chajịja karịrị akarị na-etolite n'ihi na nrụgide gas dị n'ime na-emebi ihe mkpuchi ahụ. Lithium{2}}sel akpa ion na-egosi nke a nke ọma, na-agbasa dị ka ohiri isi. Selụ cylindrical nwere ike igosipụta ọzịza na-apụtachaghị ìhè, mana nleba anya na-egosi oke dayameta.

Okpomọkụ dị ukwuu n'oge ma ọ bụ mgbe ịchachara na-egosi nsogbu. Batrị na-arụ ọrụ nke ọma na-ebute ụfọdụ ikpo ọkụ{1}karịa ogo 5-9 F n'elu ambient n'oge ịchaji nkịtị. Okpomọkụ dị elu karịa nke a, ọkachasị ma ọ bụrụ na batrị ahụ na-ekpo ọkụ ka imetụ ya aka ọtụtụ nkeji ka ọ kwụsịrị chaja, gosi chaja karịa ma ọ bụ mmebi ime.

Mmebi ikike na-egosipụta nke nta nke nta. Batrị chajịrị chara ugboro ugboro na-ejide obere chaja ka oge na-aga. Ngwa nke dịbugoro awa 8 n'etiti ụgwọ nwere ike ịdaba na awa 5-6 ka chajịchara gafere. Ngwa nlekota batrị nwere ike soro ọdịda a site n'ịtụle ikike dị ugbu a iji chepụta ikike.

Ntụle voltaji na-enye ozi nyocha. Iji multimeter, lelee voltaji batrị mgbe ngwaọrụ ahụ zuru ike ruo ọtụtụ awa (ọ bụghị ozugbo chajachara ma ọ bụ chaja, n'ihi na ịgụ akwụkwọ agaghị ezighi ezi). Ọgụgụ voltaji dị elu mgbe niile - n'elu 4.2V kwa cell maka lithium ọkọlọtọ{4}}ion- na-egosi na nsogbu chaja karịrị.

Ọpụpụ na-apụta n'ọnọdụ ndị siri ike. Mfọdu na-acha ọcha na gburugburu ọnụ ọnụ ma ọ bụ mmiri mmiri na-esi na mkpuchi batrị na-egosi mgbapụ electrolyte. Nke a dị ize ndụ; batrị lithium electrolytes nwere ogige ndị na-egbu egbu na ọkụ. Ekwesịghị iji batrị agbapụrụ agbapụ.

Odors na-adọ aka ná ntị maka ndakpọ kemikal. Sulfur - na-esi ísì kemịkalụ dị ka ma ọ bụ na-atọ ụtọ sitere na batrị, ọkachasị n'oge ma ọ bụ mgbe chachara, na-egosi ire ere elektrọt site na ikpo oke ọkụ. Isi a na-ebutekarị ọdịda dị njọ karị.

Arụmọrụ na-ekwekọghị ekwekọ na-ekpughe ahaghị nhata sel. Ọ bụrụ na ngwaọrụ emechi na mberede n'agbanyeghị na-egosi 30-40% ụgwọ fọdụrụ, ụfọdụ sel ndị dị na ngwugwu batrị nwere ike mebie site n'ịchaji karịa ebe ndị ọzọ na-ejigide ikike.

Overcharging

Usoro mgbochi dị iche iche site na ngwa ngwa, site na obere eletrọnịkị ndị ahịa ruo na nnukwu nchekwa nchekwa ike -.

Smartphones na Laptọọpụ: Ngwa ọgbara ọhụrụ na-etinye njikwa ike ọkaibe nke na-egbochi teknụzụ na-egbochi ezigbo chaja. Sekit ịchaji na-akwụsị ịgba ọsọ ugbu a na ikike 100%. Otú ọ dị, idowe ngwaọrụ na-agbanye n'ihu na-emepụta cycles chaja na-adịghị mma{3}}obere ike na-ejuputa mwepu na-esite n'okike, na-ebute obere okirikiri-. Ọ bụ ezie na ọ bụghị teknụzụ na-ebufe ibu, nke a na-ebute okpomọkụ ma na-emesi batrị ike. Omume kachasị mma gụnyere ịwepụ mgbe chaja zuru oke ma ọ bụ iji njirimara nchaji dị na ngwaọrụ ọhụrụ na-amụta usoro ojiji ma na-egbu oge chaja zuru oke ruo mgbe achọrọ ya.

Ụgbọ ala eletrik: EVs na-eji sistemụ BMS dị elu na-ejikwa ọtụtụ narị sel. Sistemu ndị a na-eji ọtụtụ nchekwa nchekwa: cell{1}}nleba anya ọkwa, njikwa ọkụ site na ntụ oyi mmiri, yana ngwa ngwa{2}}mmanyere oke ụgwọ. Ọtụtụ EV na-enye ndị nwe ohere ịtọ ọkwa ụgwọ kacha elu{7}}80% ma ọ bụ 90% karịa 100% - maka ojiji kwa ụbọchị, na-edobe ụgwọ zuru ezu maka njem ogologo. Nke a na-ebelata nrụgide sitere na steeti voltaji dị elu. Ịchaji na ọnụego dị ala (Ọkwa 1 ma ọ bụ Ọkwa 2) kama ịchaji ngwa ngwa DC na-ebelatakwa ihe ize ndụ karịrị ụgwọ site na ikwe ka njikwa okpomọkụ ka mma.

Ngwa ike na ngwaọrụ ntụrụndụ: Batrị lithium polymer nke a na-ahụkarị na ụgbọ ala RC, drones, na ngwaọrụ enweghị eriri chọrọ nleba anya nke ọma. Jiri chaja emebere maka kemistri batrị na ọnụ ọgụgụ cell. Nchaji nha nha na-eme ka sel niile rute otu voltaji. Hapụla batrị ndị a na chaja n'enweghị nlekọta ruo ogologo oge. Nchekwa na 3.7-3.8V kwa cell (ihe dị ka 40-50% chaja) kama ịchaji nke ọma na-ebelata mbibi ogologo oge.

Nchekwa ume ọhụrụ: Sistemụ batrị ụlọ na-agba ígwè kwa ụbọchị site na akụkụ anyanwụ chọrọ nchebe BMS siri ike na nhazi njikwa ụgwọ kwesịrị ekwesị. Onye na-ahụ maka chaja ga-adakọrịrị na nkọwa kemistri batrị. Maka batrị LiFePO4, nke a na-apụtakarị 14.4-14.6V maka sistemụ aha 12V. Ịmepụta voltaji sere n'elu nke ọma-na-abụkarị 13.4-13.6V maka LiFePO4-na-egbochi ịchaji na-aga n'ihu mgbe batrị ruru ike.

Ngwa mmiri na RV: Batrị - batrị acid na-achịkwa ngwa ndị a n'akụkọ ihe mere eme mana nkuchi lithium{1}} na-abawanye. Mgbe ị na-emegharị batrị lithium n'ime sistemu emebere maka ndu -acid, a ga-ahazigharị sistemu chaja. Etu - voltaji chaja acid (14.8V ma ọ bụ karịa) ga-ebufe ọtụtụ kemịkalụ lithium. Ịwụnye lithium -chaja ma ọ bụ ihe ntụgharị dakọtara na-egbochi mmebi.

Ngwa ụlọ ọrụ mmepụta ihe na ụlọ nkwakọba ihe: Forklifts na akụrụngwa mmepụta ihe ndị ọzọ na-eji batrị lithium{0}ion maka ike ịchaji ngwa ngwa yana ogologo ndụ okirikiri. Nrụnye ndị a na-erite uru site na ịchaji ohere -Obere oge ịchaji n'oge ezumike karịa ụgwọ abalị zuru oke. BMS ga-akwadorịrị usoro ojiji a na-agbakọghị mmebi site na okirikiri chajị ezughị ezu ma ọ bụ gbochie ịchaji n'oge ogologo oge.

Okpomọkụ{0}} nchaji dabere na-agbakwunye ọkaibe na sistemu mgbochi. Batrị Lithium{2} ion ekwesịghị ịfe n'okpuru 0 degrees (32 degrees F) n'ihi na nke a na-akwalite plating lithium ọbụlagodi na voltaji nkịtị. Sistemu BMS dị mma na-ewepụ ịchaji n'okpuru ọnụ ụzọ a ma nwee ike mee ka ọ dị ọkụ cell tupu ekwe ka ọ dị ugbu a.

Ọdịmma chaja na-emepụta ihe egwu ịchaji karịa n'agbanyeghị nchekwa batrị. Ịghọta ụdị ọdịda ọdịda na-enyere aka ịchọpụta ọnọdụ dị ize ndụ tupu mmebi emee.

Ọdịda njikwa voltaji na-ebute ndepụta nsogbu chaja. Chaja na-eji ihe na-achịkwa voltaji na-eme ka mmepụta kwụsie ike. Mgbe ihe ndị a na-ada - na-emekarị site na afọ, nrụgide okpomọkụ, ma ọ bụ ike ọkụ - voltaji mmepụta nwere ike ịrị nke ọma karịa nkọwa. Chaja agbagoro maka 4.2V nwere ike ịnapụta 5V ma ọ bụ karịa, sekit nchebe batrị karịrị akarị.

Okwu iwu ugbu a na-emepụta ọnọdụ dị nwayọ mana na-emebi emebi. Chaja emebere ka ọ dị ugbu a ka batrị na-abịaru chaja zuru oke mgbe ụfọdụ na-ada ada na-adịgide adịgide -ụkpụrụ dị ugbu a, na-aga n'ihu na-agbanye amperage kacha ọbụna na voltaji dị elu. Nke a na-amanye oke ike n'ime batrị, na-ebute okpomọkụ na nrụgide.

chaja adịgboroja ma ọ bụ chaja adịgboroja nwere ihe egwu pụrụ iche. Ngwaahịa ndị a nwere ike ọ nweghị sekit ụkpụrụ kwesịrị ekwesị, jiri ihe ndị na-adịghị mma, ma ọ bụ nwee ntụpọ. Nnwale nke ụlọ ọrụ nchekwa ndị ahịa na-achọpụta chaja dị ọnụ ala karịa voltaji dị mma yana nkọwapụta ugbu a. Nchekwa ọnụ ahịa na-apụ n'anya mgbe ha mebiri batrị ma ọ bụ mepụta ihe egwu ọkụ.

Chaja na-ekwekọghị ekwekọ na-emebi batrị site na voltaji na ndakọrịta ugbu a. Iji chaja ekwentị 5V na ngwaọrụ 3.7V, ma ọ bụ chaja emere maka nickel{3}}batrị dabere na cell lithium{4}}, na-ekwe nkwa nsogbu. Na-enyocha nkọwapụta chaja mgbe ọ bụla chọrọ batrị.

Mmebi anụ ahụ nke chaja sitere na ntapu, ikpughe mmiri, ma ọ bụ okwu eriri nwere ike ịgbanwe àgwà eletriki. Igwe ndị gbawara agbawa na-emepụta nguzogide na-agbanwe omume ịchaji. Mmebi mmiri nwere ike ime ka obere sekit dị n'ime chaja, na-eduga na mmepụta enweghị njikwa.

Ndekọ sitere na nyocha nchekwa ngwaahịa na-egosi chaja{0}ihe ndị metụtara na-akpata ihe ruru 25% nke lithium{2}} ọdịda batrị. Nhọrọ chaja kwesịrị ekwesị, nyocha oge maka mmebi, na ngbanwe nke nkeji ịka nká na-ebelata ihe ize ndụ karịrị ụgwọ.

Ọ bụghị batrị lithium{0}ion niile na-anabata chaja karịa. Chemistry na-ekpebi ọkwa nnabata na ụdị ọdịda.

Lithium Cobalt Oxide (LCO): Nke a na-ahụkarị na smartphones na laptọọpụ, LCO na-enye njupụta ume dị elu mana nnabata nnabata na-adịghị mma. The cathode na-aghọ nke ukwuu ejighị n'aka n'elu 4.2V, na-ahapụ oxygen na-eme ihe ike na electrolyte. Batrị LCO chọrọ oke voltaji siri ike yana nchekwa BMS siri ike. Ịchaji karịa ọbụna 0.1V na-eme ka mbibi dị ngwa ngwa.

Lithium Iron Phosphate (LiFePO4): Amara maka nchekwa, LiFePO4 na-ejikwa ike karịrị akarị karịa chemistries ndị ọzọ n'ihi nhazi ígwè phosphate cathode kwụsiri ike. Plateau voltaji dị ala (3.65V kwa cell) ma na-atọ ụtọ, na-eme ka ọ dị ntakịrị karịa. Ọbụna mgbe a na-ebufe ya, LiFePO4 na-emepụta obere okpomọkụ na gas. Agbanyeghị, ịchaji ugboro ugboro ka na-ebute mfu ikike na-adịgide adịgide yana ndụ mkpirisi okirikiri. Mmụba nguzogide dị n'ime site na ịchaji n'elu na-agbakọta ka oge na-aga, na-emecha mee ka mkpụrụ ndụ ghara ịdị irè.

Lithium Nickel Manganese Cobalt Oxide (NMC): A na-ejikarị ụgbọ ala eletrik, NMC na-edozi njupụta ume na nkwụsi ike dị mma. Oke voltaji na-erute 4.2V kwa sel. NMC na-anabata obere chaja karịa LCO mana ọ ka njọ karịa LiFePO4. Ọnụego ikpo ọkụ nke onwe- n'oge nfefe dị ala karịa LCO, na-enye ntakịrị oge maka sistemu nchekwa ịzaghachi tupu ikpochapụ ọkụ.

Lithium manganese oxide (LMO): Ngwá ọrụ ike na ngwaọrụ ahụike na-eji LMO maka oke mwepu ya na nkwụsi ike okpomọkụ. Ọdịdị spinel akụkụ atọ - na-enye ohere mmegharị lithium ion ọsọ ọsọ mana na-egbochi ndụ okirikiri ọbụlagodi n'ọnọdụ nkịtị. Ịchaji karịrị akarị na-eme ka ikike dị ugbu a akwụsịla{{3}, na-ebelata ndụ bara uru site na okirikiri 700 ruo 300-400.

Lithium Nickel Cobalt Aluminom Oxide (NCA): Tesla na ndị ọzọ adịchaghị EVs na-eji NCA maka ahụkebe ike njupụta. Agbanyeghị, NCA nọ n'ọkwa n'etiti kemịkalụ kacha kwụsie ike mgbe a na-ebufe ya. Ọdịnaya nickel dị elu na-eme ka cathode rụọ ọrụ na voltaji dị elu. Kemistri a chọrọ njikwa ọkụ ọkaibe yana njikwa voltaji.

Nchọpụta na nso nso a gbasara nchaji n'obere oge{0}ebe batrị na-anakarị ihe karịrị oke oke karịa mgbe niile{1} na-ekpughe oke mmebi n'ofe kemịl niile. Ọbụlagodi mmemme nfefe dị nkenke na-ebute mgbanwe n'usoro ihe nlere anya: ihe mgbawa nke cathode, mgbasa igwe ngbanwe, na ntinye elu anode. Ọtụtụ ihe omume na-agbakwunye mmetụta ndị a, na-akọwa ihe kpatara batrị ndị na-ebufe oge ụfọdụ na-emebi ngwa ngwa karịa usoro ojiji naanị.

Overcharging

Okpomọkụ na-emetụta nke ukwuu ma enwere ike ibufe oke yana oke nsonaazụ ya. Oyi na gburugburu ebe ọkụ na-emepụta ihe ịma aka dị iche iche.

Okpomọkụ dị ala na-abawanye ihe egwu ịfefefe site na nguzogide dị elu nke ime. Na - ogo 10, nguzogide batrị lithium-ion nwere ike okpukpu abụọ ma ọ bụ okpukpu atọ ma e jiri ya tụnyere okpomọkụ ụlọ. Nguzogide a dị elu na-eme ka voltaji na-ebili ngwa ngwa n'oge ị na-akwụ ụgwọ maka otu ntinye dị ugbu a. Igwe chaja na-enyocha naanị voltaji batrị nwere ike ịkọwa voltaji dị elu ka ọ na-eru nso chaja zuru oke, mana nke a na-egosipụta nguzogide dị n'ime karịa ọnọdụ ụgwọ n'ezie. Ịchaji na-aga n'ihu na-ebufe batrị.

Ihu igwe oyi na-akwalite ịkwanye lithium n'ogo dị ala karịa ọnọdụ okpomọkụ. Dị ka ọ na-adịkarị, ion lithium ga-erurịrị anode ma tinye n'etiti ọkwa graphite. Okpomọkụ oyi na-ebelata usoro njikọta a. Ions na-agbakọba n'elu anode kama, na-eme nkwụnye ego ọla. Nke a plasta nwere ike ịmalite na voltaji dị n'okpuru ndị a na-eche na ọ gafefe na okpomọkụ ụlọ.

Nnyocha sitere na 2024 na-enyocha mkpụrụ ndụ LFP na -10 ogo a na-akwụ ụgwọ karịrị 4.0-4.8V kpatara mmebi ngwa ngwa. Ike dara 30-40% ka naanị usoro ịgba ụgwọ 50 gachara, ma e jiri ya tụnyere 5-10% ọnwụ maka ọrụ okpomọkụ ụlọ. Oke mgbawa dị ala (LEL) nke gas na-agba ọsọ na-ebelatakwa, nke pụtara obere nrụpụta gas dị mkpa maka ọnọdụ mgbawa.

Okpomọkụ dị elu na-ebute nsogbu dị iche{{0}ha na-ebelata oge n'etiti ịchọpụta chajjị karịrị akarị na mgbapụ ọkụ. Okpomọkụ na-eme ka mmeghachi omume kemịkal niile dị na batrị dịkwuo ngwa. Batrị chajiri chaja na ogo 40 nwere ike rute n'ọsọ ọkụ n'ime nkeji nkeji, ebe otu chaja dị na ogo 20 nwere ike were nkeji iri atọ. Window nzaghachi dị mkpụmkpụ na-ebelata ịdị irè nke sistemu nchebe.

Okpomọkụ gburugburu na-agbakwụnye ọkụ dị n'ime ya site na ịchaji, na-emepụta nzaghachi nzaghachi. Ịchaji batrị n'ime ụgbọ ala na-ekpo ọkụ (ogo ime ụlọ 60) na-amalite na okpomọkụ dị elu. Ịchaji karịrị akarị na-ebute okpomọkụ ọzọ. Ngwakọta ahụ na-akpalite ọnọdụ okpomọkụ n'ime oke dị ize ndụ karịa ihe ọ bụla naanị.

Ọdịiche nke oge na ihe omume batrị na-egosipụta mmetụta okpomọkụ a. Ngalaba mgbanyụ ọkụ na-akọkwu ọkụ batrị lithium{1}ion n'ime ọnwa ọkọchị, yana oke chaja na oke ọnọdụ okpomọkụ na-emepụta ngwakọta dị ize ndụ. N'otu aka ahụ, oyi na-ewetakwu chaja - okwu metụtara ka batrị oyi na-enwe nsogbu mgbochi ime.

Okpomọkụ chajị kacha mma maka batrị lithium{0}ion dara n'etiti 10{4}} ogo 30 . N'èzí oke a, ọnụego ụgwọ kwesịrị ibelata iji kwụọ ụgwọ maka mmetụta okpomọkụ. Sistemu BMS dị elu na-etinye algọridim nkwụghachi okpomọkụ nke na-edozi paramita nchaji dabere na okpomọkụ batrị, na-egbochi nchaji okpomọkụ metụtara.

Okwu ahụ bụ "ịchaji karịa" gafere batrị n'ime ngalaba akụ na ụba na nke iwu, ebe ọ na-akọwa ịcha ọnụ ahịa oke ma ọ bụ ịgbakwunye ebubo mpụ na-ezighi ezi.

N'ime azụmahịa azụmahịa, ịchaji karịrị akarị pụtara ịchọ ugwo karịrị ekwenyero- n'ọnụ ahịa ezi uche dị na ya. Onye ọrụ nkwekọrịta na-akwụ ụgwọ $ 5,000 maka ọrụ kwetara na $ 3,500 na-eme nnukwu ụgwọ. N'otu aka ahụ, ụlọ oriri na ọṅụṅụ na-agbakwunye ihe na ụgwọ ndị a na-enyeghị iwu ma ọ bụ na-agbakọ mkpokọta ezighi ezi mejupụtara chaja karịrị. Akwụkwọ akụkọ akụ na ụba na-akọwa ya kpọmkwem dị ka ọdịiche ọnụahịa dị n'etiti ọnụ ahịa ahịa ọnụ na ọnụ ahịa akara asọmpi.

Iwu nchekwa ndị ahịa n'ọtụtụ mpaghara na-ekwu maka nfefe azụmahịa. Achọpụtara ụlọ ọrụ azụmaahịa na-akwụ ụgwọ n'usoro karịrị ntaramahụhụ ihu, ihe nkwụghachi chọrọ yana ebubo mpụ maka igwu wayo. Ọdịmma ahụ dabere na ebumnuche{2}} mmejọ ịgba ụgwọ oge ụfọdụ na-enweta ntaramahụhụ dị nta karịa atụmatụ kpachara anya wepụta ịkwụ ụgwọ ngafe.

N'ime usoro iwu, nkwubi okwu ikpe na-akọwa ịgba akwụkwọ ebubo ka njọ karịa nkwado akaebe. Ndị ọka iwu nwere ike bo ebubo igbu ọchụ nke abụọ{1} mgbe ihe akaebe na-egosi na ọ bụ naanị igbu mmadụ, na-ewepụta ọnọdụ nkwekọrịta arịrịọ siri ike. Ndị ọka iwu na-agbachitere na-amata ọdịiche dị n'etiti ịchaji ngafe kwụ ọtọ (ịba ụba ebubo n'enweghị ezi uche) na ịkwụ ụgwọ kwụ ọtọ (ịna ụgwọ na ọkwa na-ekwesịghị ekwesị). Ọ bụ ezie na ụlọikpe na-akụda omume a, ụkpụrụ ndị nwere ike ime ka ịchụpụ ebubo ebubo na-esiri ike.

Ojiji batrị ndị a na-abụghị- nke "ịchaji karịa" na-ekerịta otu isiokwu na ịchaji batrị: ịgafe oke kwesịrị ekwesị na-ebute nsogbu. Dị nnọọ ka oke voltaji na-emebi batrị, oke ibu na azụmahịa ma ọ bụ iwu na-emepụta ọnọdụ na-ezighị ezi chọrọ ntinye aka.

Ekwentị ekwentị ọgbara ọhụrụ arụla- na nchekwa na-akwụsị ịchaji na ikike 100%, na-egbochi ịchaji ọdịnala. Agbanyeghị, itinye ekwentị n'ime ya na-ebute usoro chaja chajịja nke na-ebute okpomọkụ na nrụgide batrị ka oge na-aga. Okpomọkụ a na-eji nwayọọ nwayọọ na-ebelata ndụ batrị. Iwepụ mgbe chajịchara zuru oke ma ọ bụ iji njirimara nchaji na-ebuli ahụ ike batrị.

Selụ lithium ọkọlọtọ - ion na-akwụ ụgwọ karịa mgbe voltaji karịrị 4.2V kwa sel. Maka batrị laptọọpụ 3-cell, nke a pụtara voltaji n'elu 12.6V na-egosi nchaji. Batrị lithium iron phosphate (LiFePO4) nwere oke ala, na-abụkarị 3.65V kwa cell. Ịlele voltaji chọrọ ka batrị zuru ike ruo ọtụtụ awa iji nweta ọgụgụ ziri ezi, ka voltaji na-agbapụta nwa oge n'oge ịchaji ma ọ bụ na-ebugharị.

Oge ọdịda na-adabere n'ịdị arọ chaja na kemistri batrị. Nchaji siri ike nwere ike ime ka okpomọkụ gbapụ n'ime nkeji ruo awa. Nchaji dị nro na-adịghị ala ala na-eweda ikike karịrị izu ruo ọnwa, yana batrị na-egosi mfu ikike 20-30% mgbe okirikiri 50-100 gachara ma e jiri ya tụnyere ọrụ nkịtị. Batrị nwere sistemu nchekwa na-arụ ọrụ anaghị ada ada nke ukwuu mana ọ na-efunahụ arụmọrụ nke nta nke nta.

Nchaji karịrị akarị na-ebute ihe batrị na-adịgide adịgide nke enweghị ike ịtụgharị. Ihe irighiri Cathode na-agbawa, plating lithium na-anọgide na anodes, na ire ere electrolyte enweghị ike ịgbanwe. Ọ bụ ezie na ịkwụsị ịchaji n'ihu na-egbochi mmebi ọzọ, enweghị ike iweghachi ikike furu efu na mbụ. Batrị chajịrị chaja nke ukwuu nke na-egosi ọzịza, ntapu, ma ọ bụ ikike dị n'okpuru 60% nke izizi kwesịrị ka edochie ya kama ịnwale nrụzi.

Ahụ ike na nchekwa batrị dabere na omume ịchaji kwesịrị ekwesị. Ịghọta usoro nchaji karịrị akarị na-enyere aka igbochi mmebi ma ị na-ebu ekwentị n'otu abalị ma ọ bụ na-ejikwa ụgbọ ala eletrik. Sistemụ nchekwa abawanyela nke ukwuu, na-eme ka ọdịda mbibi dị ụkọ mgbe akụrụngwa na-arụ ọrụ nke ọma. Nyochaa chaja na batrị mgbe niile, omume nchekwa kwesịrị ekwesị, na nlebara anya na ọnọdụ okpomọkụ na-ejigide arụmọrụ batrị karịa ogologo ndụ ha bu n'obi.

Mmụba nke kemistri batrị na-aga n'ihu na usoro dị mma. Batrị steeti siri ike{1} ugbu a na mmepe na-ekwe nkwa na ha ga-ebufe oke chaja site na iji ihe siri ike dochie electrolytes mmiri ọkụ na-ere ọkụ. Ruo mgbe teknụzụ ndị a tozuru oke, sistemu nchedo dị adị yana usoro onye ọrụ ama ama na-enye nchekwa a pụrụ ịdabere na ya maka ijeri batrị lithium{3} ion a na-eji kwa ụbọchị.