Nykyaikaisen tieteen ja tekniikan nopean kehityksen taustalla litiumparistoja on käytetty laajasti monilla aloilla, kuten matkapuhelimissa, sähköajoneuvoissa, energian varastointijärjestelmissä, ilmailu- jne., Jossa on tällä hetkellä yksi valtavirran tehoteknologioista. Litium -akkuja ei kuitenkaan ole yhdessä muodossa, mutta ne on jaettu useisiin yksityiskohtaisiin luokkiin eri materiaalien, rakenteiden, suorituskyvyn ja käyttötarkoituksen mukaan. Tavallisille kuluttajille tai tekniikan ammattilaisille litiumparistojen luokituksen ymmärtäminen ei vain auta valitsemaan sopivia tuotteita, vaan välttää myös väärän käytön aiheuttamat turvallisuusriskit.
1. luokittelu elektrolyyttitilan mukaan: jako kiinteän ja nesteen välillä
1. Nestemäinen litiumakku (lib, litium-ioni-akku)
Nestemäinen litium -akku on markkinoiden yleisimmin käytetty tyyppi. Sille on ominaista nestemäisen elektrolyytin käyttö, suhteellisen kypsä rakenne, alhaiset valmistuskustannukset ja korkea energiatiheys.
Edut: kypsä tekniikka, vakaa suorituskyky, laaja sovellusvalikoima
Haitat: Elektrolyyttivuotojen ja räjähdyksen ja korkean turvallisuussuojauksen vaatimukset ovat riski
2. Kiinteän tilan litiumakku (SSB)
Kiinteän tilan paristot käyttävät kiinteitä elektrolyyttejä nestemäisten elektrolyyttien sijasta. Niistä on tullut tutkimuspiste viime vuosina, ja heidän turvallisuutensa ylittää huomattavasti perinteiset nestemäiset litiumparistot.
Edut: Korkea turvallisuus, korkea energiatiheys ja pitkä sykliikä
Haitat: Teknologia ei ole vielä kypsä, kustannukset ovat korkeat, eikä sitä ole vielä kaupalla laajamittainen
2. luokittelu positiivisella elektrodimateriaalilla: Ydinsuoritusindikaattorien määrittävä tekijä
Ero litium -akun suorituskyvyssä on sen positiivisten elektrodimateriaalien ero. Valtavirran luokittelu on seuraava:
1. Kolmannen litiumakku (NCM/NCA)
Käyttämällä nikkeliä, kobolttia, mangaania (tai alumiinia) ja muita elementtejä positiivisen elektrodimateriaalin muodostamiseksi, se on tällä hetkellä sähköautojen ja matkapuhelimien pääakkutyyppi.
Edut: korkea energiatiheys, hyvä lataustehokkuus
Haitat: huono lämmönvakaus, korkean turvallisuussuojauksen vaatimukset
Sovellukset: Käytetään laajasti huippuluokan tuotteissa, kuten Tesla, Weilai ja Xiaomi
2. litiumrautafosfaattiparisto (LFP)
Kun litiumrautafosfaatti on positiivinen elektrodimateriaali, sen turvallisuus ja elämä ovat parempia kuin kolmen litiumparistot, mutta energiatiheys on hiukan alhaisempi.
Edut: Korkea turvallisuus, hyvä lämmönvakaus ja pitkä käyttöikä
Haitat: huono matalan lämpötilan suorituskyky ja suuri koko
Sovellukset: sähköbussit, energian varastointiasemat, xiaopeng -moottorit jne.
3. Litium -mangaanioksidiakku (LMO)
Kun litium -mangaanioksidi on positiivinen elektrodimateriaali, kustannukset ovat alhaiset, mutta syklin käyttöikä on keskimäärin.
Edut: alhaiset kustannukset ja suuri lähtöteho
Haitat: nopea kapasiteetin rappeutuminen ja lyhyt elämä
Sovellukset: edulliset laitteet, kuten pienet kodinkoneet ja sähkötyökalut
III. Luokittelu solumuodolla: Kompromissi siirrettävyyden ja lämmön hajoamisen välillä
1. Lieriömäinen akku
Esimerkiksi 18650 ja 21700 käytetään yleisesti sähköajoneuvoja, kuten Tesla.
Edut: kypsä tekniikka, hyvä lämmön hajoaminen, alhaiset kustannukset
Haitat: Matala energian käyttö, alhainen avaruuden käyttö
2. neliöakku
Kompakti rakenne, jota käytetään laajasti matkapuhelimissa, kannettavissa tietokoneissa ja muissa laitteissa.
Edut: Korkean energian tiheys, hyvä tilan käyttö
Haitat: Korkeat tuotantoprosessivaatimukset
3. Pehmeä pakkausakku
Kapseloitu alumiinimuovikalvoon, jolla on hyvä joustavuus ja kevyt.
Edut: kevyt, vahva plastisuus, pieni koko
Haitat: Helppo rikkoa, hieman huono vakaus
Iv. Luokittelu käytön mukaan: litiumparistojen monipuolinen kehitys
Power Litium -akku: Käytetään uusiin energiaajoneuvoihin ja sähkötyökaluihin, korkean nopeuden purkautumiseen ja pitkän syklin käyttöikään
| Sovellusskenaariot | Suositellut tyypit | Syyt |
| Sähköajoneuvot | Kolmiosainen litium/litiumrautafosfaatti | Kolmannen korkean energian tiheys, litiumrautafosfaatti korkea turvallisuus |
| Energian varastointijärjestelmät | Litiumrautafosfaatti | Pitkä käyttöikä, matalan lämpötilan hallintavaatimukset, hyvä vakaus |
| Mobiili digitaaliset tuotteet | Kolmen litium/pehmeä pakkaus litiumakku | Kevyt ja kompakti, pitkä akun käyttöikä |
| Teollisuuslaitteet | Solid-state-akku (tuleva trendi) | Korkea turvallisuus, pitkä käyttöikä, mutta ei vielä suosittu |
Energian varastointi litium -akku: Käytetään aurinko- ja tuulivoiman tuotanto- ja säilytysjärjestelmissä, keskittyen turvallisuuteen ja syklin käyttöikään
Kuluttajan litium -akku: matkapuhelimet, tablettit, muistikirjat ja muut henkilökohtaiset elektroniset tuotteet, keveyden ja korkean energian tiheyden harjoittaminen
V. Yhteenveto: Kuinka valita oikea tyyppinen litium -akku?
Oikean tyypin valitseminen vaatii seuraavia kohtia, jolloin markkinoilla on laaja valikoima litiumakkutuotteita:
Johtopäätös: Tartu trendi, ymmärrä luokittelu ja käytä litiumparistoja tieteellisesti
Nykyaikaisen sähköjärjestelmän ydinyksikkönä litiumparistoilla on monimutkaisia luokitusmenetelmiä, mutta juuri nämä erot mahdollistavat niiden joustavasti palvelemaan kaikkia elämänaloja. Tulevaisuudessa kiinteän tilan akkutekniikan kypsyyden ja teollistumisen myötä litiumparistot optimoivat edelleen energiatiheyden ja turvallisuuden suorituskyvyn kaksoispainon. Tavallisille käyttäjille erityyppisten litiumparistojen ominaisuuksien ja sovellusten ymmärtäminen on keskeinen vaihe laitteiden käytön kokemuksen ja turvallisuuden parantamiseksi.
