Skrämma liv i nimh batteri

Ett litium-jon-batteri existerar en uppladdningsbart energikälla, ackumulator, var litiumjoner rör sig ifrån den negativa elektroden mot den positiva elektroden beneath urladdning samt åter nära laddning. Li-jon batterier använder olika litiumföreningar vilket elektrodmaterial var litiumjoner kunna lagras in (interkaleras) ^[1].

Detta inom jämförelse tillsammans med litiumbatteri liksom existerar enstaka primärcell samt äger metalliskt litium inom den negativa elektroden samt likt ej existerar lämplig på grund av återladdning. Litiumjonbatteriets huvudkomponenter existerar dem numeriskt värde elektroderna samt mellanliggande elektrolyt. Elektrolyten, fullfölja detta möjligt på grund av litiumjoner för att röra sig mellan dem numeriskt värde elektroderna.

Li-jonbatterier finns tillsammans med olika kemi (elektrodmaterial) likt ger olika cellspänningar. Vanligtvis existerar den nominella cellspänningen 3,3 – 3,7 V jämfört tillsammans 1,2 V hos NiMH-cellen (nickel-metallhydrid- cell).

Batteriföreningen^[2] existerar enstaka branschföreningen till företag liksom tillverkar alternativt importerar batterier.

I've read that NiMH has more energy per battery, or more capacity, but I'm not so sure.

Företag vilket tillverkar batterier inom land existerar bland annat Northvolt, Saft, Alelion^[3], samt Nilar^[4].

Användningsområden

[redigera | redigera wikitext]

De flesta mobiltelefontillverkare besitter idag gått ifrån nickel-metallhydridackumulatorer samt nickel-kadmiumackumulatorer mot Litiumjonackumulatorer tackar vare för att batteriet besitter högre energitäthet samt existerar mer skonsamt på grund av miljön.

Litium-jonackumulatorer förekommer även inom flera videokameror samt ytterligare elektronisk utustning såsom datorer, radiostyrda modellbilar samt MP3-spelare. ElbilarnaToyota Prius Plug-in samt Tesla Model S använder även litiumjonackumulatorer. Även på grund av storskalig lagring (t ex lagring från el ifrån vindkraftverk, existerar litiumbatteriet en alternativ.

Uppskalningen från batteriet innebär en antal nya utmaningar vilket måste lösning inom Li-jonbatteriforskningen. varenda detaljerad kemi (det negativa samt positiva elektrodmaterialet samt elektrolyten) inom batteriet behöver göras mer prisvärd, tryggare samt inom betydligt större kvantiteter än inom dygn.

I dagens Li-jonbatterier används allmänt litiumkoboltoxid såsom detta aktiva materialet inom den positiva elektroden.

Uppskalade Li-jonbatterier måste nyttja betydligt mer prisvärd övergångsmetaller än kobolt (Co). Järn existerar ett från dem billigaste metallerna såsom förmå användas till tillverkning från litiuminnehållande järnfosfater alternativt järnsilikater samt liksom tillsammans tillsammans grafit liksom negativt elektrodmaterial kunna ge säkra samt billiga batterier.

Säkerhet samt livslängd existerar numeriskt värde andra viktiga frågeställningar för att åtgärda till fordonsbatterier.

detta existerar särskilt reaktioner mellan elektrodmaterialen samt elektrolyten vilket man måste förstå samt oönskade sidoreaktioner måste stoppas. då elfordon samt hybridfordon körs utsätts batteriet till många snabbare ur- samt uppladdningar än vad såsom sker inom batterier till portabel elektronik. för att öka livslängden samt förstå vilket detta existerar likt påverkar hur länge man är kapabel nyttja en energikälla existerar därför viktigt.

Hög energitäthet jämfört tillsammans med flera andra batterisystem

[redigera | redigera wikitext]

Energitätheten (Wh per vikt- alternativt volymenhet) varierar beroende vid kemi dock existerar genomgående högre än på grund av NiMH.^[5]

(Energi = kapacitet x spänning, Wh = Ah x V)

Litiumjonbatterier existerar enstaka släkt från batterier vilket består från olika elektrodmaterial var battericellens lagrade energi utvinns genom för att litiumjoner rör sig mellan elektroderna inom batteriet.

NiMH batteries are a rechargeable alternative to alkaline and NiCd batteries that offer much higher capacity and energy density in a more environmentally friendly package.

Genom för att nyttja olika sammansättning inom elektrodmaterialen samt elektrolyt erhåller battericellen olika attribut.

Negativ elektrod

[redigera | redigera wikitext]

Den negativa elektroden inom dagens litiumjonceller består från ett grafitmix. detta äger dock blivit vanligare samt vanligare för att man blandar inom några andel kisel, upp mot 5 %, på grund av för att öka energitätheten något.^[6][7]

I vissa celler på grund av specialtillämpningar kunna litiumtitanat (LTO alternativt Li₄Ti₅O₁₂) användas.

Titanaten besitter likt fördel för att detta klarar från många höga upp- samt urladdningsströmmar, klarar från flera cykler (antal upp- samt urladdningar) samt äger ett utdragen livslängd dock besitter nackdelen från för att detta sänker cellspänningen (~2,4 V) vilket fullfölja detta mindre attraktivt ur energitäthetssynpunkt samt för att dem existerar dyrare än litiumjonceller tillsammans grafitelektrod.

Till skillnad ifrån en litiumbatteri bör den negativa elektroden inom litiumjoncellen äga katodfunktion (kunna laddas) samt ej enbart anodfunktion.

Positiv elektrod

[redigera | redigera wikitext]

De vanligaste materialen inom den positiva elektroden inom dagens litiumjonceller består från någon typ från metalloxid alternativt järnfosfat^[8].

Har ni använt maskinen flitigt samt fylld med energi eller spänning accarna flera gånger, säga 500 alternativt mer, därför tror jag för att dem helt enkelt existerar förbrukade samt är kapabel ej "väckas mot liv" igen.

detta finns en flertal olika ämne såsom vid bas från sina grundlig komponenter samt uppbyggnad skiljer sig åt gällande energidensitet, effektuttag, livslängd, utgift samt säkerhet vilket fullfölja för att dem lämpar sig förbättrad alternativt sämre till användning inom ett viss applikation. eftersom dem flesta från dagens affärsmässig litiumjonbatterier använder grafit inom den negativa elektroden existerar detta valet från ämne inom den positiva elektroden såsom mot mångt samt många avgör battericellens attribut vilket t.ex.

hur snabbt cellen kunna laddas ur samt hur upphöjd energitäthet enstaka viss fängelse har.^[9]

Exempel vid metalloxider liksom används vilket positiva elektrodmaterial existerar litiumkoboltoxid (LiCoO₂, kortat LCO), nickelkoboltaluminiumoxid (LiNi_0.8Co_0.15Al_0.05O₂ kortat NCA) samt nickelkoboltmanganoxid (LiNi_xCo_yMn_zO₂ var x+y+z = 1, kortat NMC alternativt NCM).

LCO kommersialiserades inledningsvis samt används inom majoriteten från Li-jonbatterier. upphöjd energitäthet, små självurladdning samt förmåga mot flera upp- samt urladdningar besitter bidragit mot materialets populariet. på grund av för att ta fram mer prisvärd ämne tillsammans fortsatt upphöjd energidensitet äger undersökning riktat in sig vid ämne var kobolt byts ut mot andra metaller.

Detta äger resulterat inom ämne såsom NMC samt NCA. NCA används från elbilstillverkaren Tesla. Gemensamt till dessa ämne existerar för att dem äger identisk kristallstruktur var Li-jonerna sitter tvådimensionella lager. ^[5]

Säkerhet

[redigera | redigera wikitext]

Under normal användning existerar litiumjonbatterier ej farligare än alkaliska batterier dock då batterierna skadas, utsätts på grund av höga temperaturer alternativt vid annat sätt används utanför vilket dem existerar specificerade på grund av därför kunna detta inom sämsta fall ske allvarliga incidenter således liksom brand alternativt explosion.

Anledningen mot detta existerar för att energin likt finns inom litiumjonbatterier existerar många större än till en alkaliskt energikälla från identisk storlek. Ytterligare ett anledning existerar för att litiumjoncellen innehåller ett elektrolyt likt består från brandfarliga organiska lösningsmedel vilket existerar lättantändliga även nära rumstemperatur mot skillnad ifrån en alkaliskt energikälla var elektrolyten existerar vattenbaserad samt ej speciellt brandfarlig dock starkt basisk samt förmå etsa hud.

A nickel–metal hydride battery (NiMH or Ni–MH) fryst vatten a type of rechargeable battery.

allmänt sett existerar detta viktigt för att ständigt hålla sig inom dem från tillverkaren specificerade parametrarna, sålunda såsom upp- samt urladdningsströmmar samt temperaturspann, till för att säkerställa för att cellerna används vid en säkert sätt.^[10]

Laddning

[redigera | redigera wikitext]

Laddning från litiumjonbatterier sker nästan uteslutande i enlighet med en konstant-ström/konstant-spänning förfarande på grund av för att skydda battericellerna ifrån för att överladdas dock ändå nå full laddning.

Man laddar ursprunglig cellen tillsammans enstaka konstant ström mot enstaka förutbestämd spänning samt då man nått dit således går man ovan mot för att hålla spänningen konstant samt låter strömmen klinga från mot enstaka nedsänkt nivå. Laddning nära temperaturer beneath noll grader bör ständigt undvikas angående ej någon ytterligare temperatur finns specificerad ifrån tillverkaren.^[11]

Ett vanligt formulering likt används kring laddning (och även urladdning) från litiumjonbatterier existerar termen state-of-charge, alternativt kortat SOC, såsom existerar en sätt för att uttrycka en batteris kapacitet inom andel (laddningsgrad).

en fullt uppladdat energikälla besitter 100 % SOC samt en helt urladdat energikälla äger 0 % SOC.

C-rate existerar en annat formulering vilket används på grund av strömmar vilket besitter normaliserats mot enstaka bestämd cells uppmätta kapacitet till för att underlätta då man jämför fler olika batterier. mot modell därför existerar 1C (C liksom inom C-rate) den ström enstaka fängelse behöver på grund av för att laddas ur vid 1 60 minuter samt 0,1C (kan även tecknas såsom C/10) existerar strömmen likt motsvarar enstaka urladdning beneath 10 timmar.^[12]

Lagring

[redigera | redigera wikitext]

Litiumjonbatterier liksom ej används bör förvaras nära 15-25 °C, undvik för att förvara batterierna inom matförvaring då luftfuktigheten kunna bidra mot för att cellen korroderar.

Undvik även för att förvara batterierna fullt uppladdade beneath ett längre period då dem är kapabel tappa ett sektion från sin kapacitet permanent. Man bör heller ej förvara batterierna inom utrustning beneath utdragen period då den ej används. Anledning mot detta existerar för att litiumjonceller äger ca 1-3 % självurladdning per kalendermånad samt detta inom kombination tillsammans med krypströmmar ifrån säkerhetselektronik samt utrustning således kommer batteriet sakta laddas ur således resehandling många för att detta ej längre är kapabel användas.

enstaka litiumjoncell liksom laddats ur beneath 2 V bör från säkerhetsskäl inte någonsin laddas upp igen.^[13]

Uppbyggnad från litiumjonceller

[redigera | redigera wikitext]

Cylindrisk cell

[redigera | redigera wikitext]

I cylindriska litiumjonceller existerar elektroderna långa remsor från metallfolie tillsammans med belagt elektrodmaterial vid båda sidor.

Elektroderna på grund av negativ respektive positiv elektrod läggs samman samt rullas sedan ihop, åtskilda från ett tunn separator från enstaka porös kemisk förening bestående av stora molekyler (plastliknande material) mot enstaka cylinder, liknande ett rulltårta (”jelly roll”). Därefter placeras rullen inom en ytterhölje från rostfritt stål.

Prismatisk cell

[redigera | redigera wikitext]

Elektroderna inom ett prismatisk fängelse existerar antingen långa remsor därför likt inom den cylindriska cellen (varannan negativ samt positiv elektrod), dock såsom lindas alternativt viks ihop istället till för att rullas mot enstaka cylinderform, alternativt tvåsidigt belagda, separata pappersark vilket läggs vid upphöjd, tillsammans med skikt från separator emellan.

detta prismatiska höljet existerar vanligtvis från aluminium.

Pouch cell

[redigera | redigera wikitext]

Pouch celler brukar vanligtvis nyttja sig från identisk konstruktion likt dem prismatiska cellerna. detta liksom skiljer dem numeriskt värde celltyperna åt existerar för att höljet inom enstaka pouchcell utgörs från ett tunn plastlaminerad aluminiumfolie, likt den vilket används såsom förpackningsmaterial mot bryggd dryck.

Battery Description.

eftersom pouchcellen ej besitter en hårt samt kraftig ytterhölje existerar dem mer känsliga på grund av stötar samt stöt jämfört ned dem cylindriska alternativt prismatiska cellerna. på grund av för att utveckla den mekaniska stabiliteten kapslar man ibland in pouchcellen inom en plasthölje, vilket existerar vanligt förekommande inom t.ex mobiltelefoner.

Knappceller

[redigera | redigera wikitext]

Litiumjonceller förekommer även inom knappcellsformat dock utgör ett uppenbart mindre marknadsandel jämfört tillsammans andra nämnda cellformat. Den interna strukturen består från staplade anoder samt katoder var katoden vanligtvis existerar innesluten inom en separatormaterial.

Ett litium-jon-batteri existerar en uppladdningsbart energikälla, ackumulator, var litiumjoner rör sig ifrån den negativa elektroden mot den positiva elektroden beneath urladdning samt igen nära laddning.

Oftast existerar dessa batterier inbyggda inom produkten samt handhas ej enskilt från användaren.^[14][15]

Transport

[redigera | redigera wikitext]

Speciella regler gäller på grund av transporter från litiumjonbatterier eftersom dem klassas vilket farligt frakt. Önskat transportsätt avgör vilka lagar samt förordningar man måste följa på grund av för att erhålla skeppa litiumbatterier.

till flygtransport regleras detta inom IATA:s Dangerous Goods Regulation (IATA DGR), till vägtransport inom ADR (den svenska utgåvan från ADR publiceras från Myndigheten till samhällsskydd samt beredskap, MSB) samt till sjötransport inom IMDG koden.^[16]

Oavsett transportsätt måste samtliga litiumjonbatterier äga genomgått testning i enlighet med UN Manual of Tests and Criteria, sektion III, subsektion 38.3 (förkortat ”UN38.3-testning”) innan dem får skeppas.

Se även

[redigera | redigera wikitext]

Källor

[redigera | redigera wikitext]

Den på denna plats artikeln existerar helt alternativt delvis baserad vid ämne ifrån talar engelska Wikipedia, Lithium-ion battery, oktober 2019.