リチウムイオン電池の主な種類

リチウムイオン電池に使用される異なる電解質材料によれば、リチウムイオン電池は液体リチウムイオン電池(LIB)とポリマーリチウムイオン電池(PLB)に分けられる。

リチウムイオン電池(リチウムイオン)

充電式リチウムイオン電池は、携帯電話やノートパソコンなどの現代のデジタル製品で最も広く使用されている電池ですが、「繊細」であり、使用中に過充電または放電することはできません(電池を損傷したり、廃棄したりします)。したがって、高価なバッテリの損傷を防ぐために、バッテリに保護部品または回路があります。リチウムイオン電池の充電は非常に要求が厳しいです。終端電圧の精度を1%±以内にするために、大手半導体デバイスメーカーは、安全で信頼性の高い高速充電を保証するために、さまざまなリチウムイオンバッテリ充電ICを開発しました。

ほとんどの携帯電話はリチウムイオン電池を使用しています。リチウムイオン電池の正しい使用は、電池寿命を延ばすために非常に重要です。これは、異なる電子製品の要件に応じて、平らな長方形、シリンダー、長方形、ボタンタイプにすることができ、直列および並列に接続されたいくつかの電池からなる電池パックを有する。リチウムイオン電池の定格電圧は、材料の変化により一般に3.7Vであり、リン酸鉄リチウム(以下、フェロリン酸塩という)正極の定格電圧は3.2Vである。完全に充電されると、終了充電電圧は一般に4.2Vおよびフェロリン酸3.65Vである。リチウムイオン電池の端子放電電圧は2.75V〜3.0Vです(電池工場は動作電圧範囲または端子放電電圧を与え、パラメータはわずかに異なり、一般にフェロリン酸塩の場合は3.0Vと2.5V)。2.5V以下の連続放電(フェロリン酸2.0V)は過放電と呼ばれ、バッテリを損傷します。

コバルト酸リチウム系材料の正極を用いたリチウムイオン電池は、大電流放電には不向きである。過電流放電は放電時間を短縮し(より高い内部温度が生成され、エネルギーが失われます)、危険を引き起こす可能性があります。しかし、リン酸鉄リチウム正極材料リチウム電池は、20c以上の大電流で充放電することができ(Cは、c=800mahなどの電池の容量、1c充電速度、すなわち充電電流が800mAである)、電気自動車に特に適している。したがって、電池メーカーによって与えられる最大放電電流は、使用中の最大放電電流よりも小さくなければならない。リチウムイオン電池には、温度に関する特定の要件があります。工場は充電温度範囲、放電温度範囲、保管温度範囲を与えています。過電圧充電は、リチウムイオン電池に永久的な損傷を引き起こします。リチウムイオン電池の充電電流は、電池メーカーの推奨に従うものとし、過電流(過熱)を避けるために制限電流回路が必要とされる。一般的に使用される充電レートは0.25c〜1Cです。大電流で充電する場合、バッテリの過熱損傷や爆発を防ぐために、バッテリ温度を検出することがしばしば必要になります。

リチウムイオン電池の充電は、まず定電流充電、終端電圧に近いときの定電圧充電の2段階に分かれています。たとえば、800MAHの容量のバッテリの終端充電電圧は4.2Vです。バッテリは800mAの定電流(充電レート1c)で充電されます。最初は、大きなスロープでバッテリ電圧が昇圧されます。バッテリ電圧が4.2Vに近い場合は、4.2Vの定電圧充電に変更されます。電流は徐々に低下し、電圧はほとんど変化しません。充電電流が1/10~50cに低下した場合(各工場の設定値が異なり、使用に影響しない)、ほぼ満杯であると考えられ、充電を終了することができる(一部の充電器は1/10cでタイマーを起動し、一定時間後に充電を終了する)。