リチウムイオン二次電池

先駆的な仕事を始めた1912年の下にリチウム電池g.n. しかし、ルイスはなかった1970年代初頭までは、充電式リチウム電池になった最初の非営利目的でご利用いただけます。 充電式のリチウム電池を開発する試みが続いて1980年代には、安全のためには至らなかった問題があります。

リチウムは、軽量のすべての非鉄金属、電気化学的には、最大の潜在的なエネルギー密度を提供し、最大重量当たりました。 リチウム金属二次電池を使用しanodes （マイナス電極）の両方を提供することができる優れた高電圧や容量、結果的に高いエネルギー密度の臨時します。

後に多くの研究を充電式リチウム電池は1980年代に、サイクリングの原因ということが分かりましリチウム電極変更しています。 これらの変換では、通常の損耗の部分は、熱安定性を減らすため、熱暴走を引き起こす可能性が条件です。 この場合、セルの温度をすばやくアプローチしてリチウムの融点は、暴力的な反応と呼ばれ、結果的に'を抜き火炎' 。 大量の充電式リチウム電池を日本に送信された後に思い出したのは1991年の携帯電話のバッテリーが発売さ燃えるガスややけどを負わせた人の顔をします。

固有の不安定性のため、リチウム金属、特に充電中に、研究にシフトし、非金属リチウムリチウムイオン電池を使用します。 エネルギー密度よりもやや低いものの、リチウム金属は、李イオンは安全で提供する特定の注意事項が満たされたときに充放電します。 は1991年には、ソニーの最初の商用李イオン電池です。 他のメーカーが続いた。 今日、李イオンは、急速に成長を続けるとバッテリーの最も有望な化学します。

李のエネルギー密度のイオンは、通常の2倍して、標準のニッカドます。 積極的な改善を電極材料は、エネルギー密度を増加させる可能性が3倍近くにして、ニッカドます。 高容量に加えて、負荷特性が良好で、合理的に行動しても同様の点ではニッカド放電特性（放電プロファイルに似たような形の、しかし異なる電圧）します。 フラット放電曲線の有効活用を提供して保存する電源電圧スペクトル望ましいです。

李のイオン電池は、低メンテナンス、他のほとんどの化学現象を利用することはできません主張しています。 予定はありませんメモリとサイクリングが必要ありませんバッテリーの寿命を延長します。 加えて、自己放電が半分未満とnimhニッカドと比較して、井戸の李イオン近代燃料計のアプリケーションに適しています。

高電圧の李イオン電池を使用すると、バッテリーパックの製造を1つだけセルで構成されます。 今日の多くの携帯電話上で実行され単細胞で、バッテリーの優位性を簡単に設計します。 電源電圧の電子てきたアプリケーションの見出しの下、細胞の数を減らすように順番に必要なバッテリーパック当たりました。 同じ力を維持することは、しかし、高い電流が必要です。 この非常に低い細胞の重要性を強調して抵抗を許可する現在の無制限の流れをします。

化学パターン -近年の中に、いくつかの種類の李イオン電池が登場して1つだけ共通点は-宣伝文句'リチウム'。 ものの著しく似して外に出て、リチウムベースのバッテリによって大きく異なることができます。

ソニーの元のバージョンの李イオンコークス使用され、石炭製品のように、負の電極ます。 1997年以来、ほとんどの李-イオン（ソニーのを含む）は黒鉛にシフトします。 この電極放電電圧曲線を提供するよりもお世辞を提供するコカコーラと膝を曲げ鋭い末に退院します。 その結果、黒鉛の配信システムに保存されるだけでなくエネルギーを放電3.0v/cell 、退院しなければならないが、コークスのバージョンを実行時に似たような2.5vを取得します。 また、黒鉛のバージョンが提供する能力が高いと放電電流充電と放電の中にはクーラーよりもコークスバージョン。

肯定的な電極のため、 2つの別個の化学現象が登場しました。 かれらは、コバルトスピネル（ マンガンとも呼ばれます） 。 コバルトを使用してきたが、長くは、本質的には、より安全で寛容スピネルを虐待した場合です。 携帯電話用の小型角柱スピネルパックを含める場合にのみ温度ヒューズ温度センサーとします。 コスト削減に加えて保護回路を簡素化、原材料コストを下げるためには、スピネルに比べてコバルトます。 トレードオフとして、スピネル多少低くエネルギー密度を提供し、上記の苦痛を被って容量損失を40 ℃の温度とコバルトの年齢よりも速いです。

現世代の細胞18650に基づいています。 エネルギー密度が低くなる傾向があり、細胞角柱ます。

非鉄金属の選択、ヘルプのバランスの重要な化学物質や添加物の間にトレードオフの高いエネルギー密度、ストレージ長い時間、サイクルの生命や安全を延長します。 高エネルギー密度を比較的容易に達成することができます。 たとえば、追加の代わりにニッケルコバルトを増やすアンペア/時間の格付けを下げるとにより、製造コストが低い細胞安全です。 立ち上げたときに、会社の可能性の高いエネルギー密度を得ることに重点を置くクイック市場での受け入れ、安全性、およびストレージ機能サイクル寿命場合があります。 評判の良いメーカーなど、ソニー、パナソニック、三洋電機、 moli polystorエネルギーや安全上の重要性の高い場所にします。 規制当局の安全を確保して電池が売られのみを公開します。

李イオン電池を引き起こすことが少ないときに危害を処分することよりもベースの鉛やカドミウム電池です。 イオンのうち、李の家族は、スピネルの点では、親切な処分します。

にもかかわらず、全体的な利点は、李イオンにも短所があります。 それは束の間の保護回路が必要との安全な操業を維持します。 各パックに組み込まれ、保護回路ピーク電圧を制限しているため、それぞれの細胞の中に電荷のセル電圧が低すぎるから下落して放電します。 加えて、最大の充電と放電電流と、細胞は限られて温度が極端な温度監視を防ぐためです。 これらの注意事項を置くと、リチウム金属めっきに発生する可能性のために過剰請求は事実上排除します。

高齢者のほとんどは、李イオン電池心配しています。 理由は分からないが、バッテリーのメーカーは、この問題については沈黙します。 能力の低下は、いくつかの注目すべき1年後、または使用するかどうか、バッテリーがない。 以上の2つあるいは3年間、バッテリーを頻繁に失敗します。 指摘しなければならないこともあり年齢に関連するその他の化学現象の影響変性します。 これは特に、真のnimh周囲の気温が高い場合にさらされました。

バッテリーを涼しい場所に保管して速度が低下し、老化の過程李イオン（や他の化学現象）します。 ストレージメーカーのお勧めの温度は15 ℃ （ 59 ° f ）のです。 加えて、バッテリー部分的に課金されなければなりませんが保存されます。

拡張記憶ではありません李イオン電池を推奨します。 その代わりに、パック回転しなければならないします。 買い手を認識しなければならないのは、製造日付を購入する際に李イオン電池を交換します。 残念なことに、この情報は頻繁にエンコードされた暗号化とシリアル番号は、製造元でのみご利用いただけます。

化学メーカーは、継続的に改善し、李イオン電池です。 半年ごとに、新たな化学物質の組み合わせがしようと強化されました。 このような急速な進展は、どのように評価することが困難にも改正案を実行した後どうやってバッテリーの年齢や長期貯蔵します。

コスト分析 -リチウムベースのバッテリ、最も経済的な面での費用対エネルギー比率は、円筒1 8650電池パックを使用しています。 しかし、このバッテリーがややかさばるなどのアプリケーションに適したポータブルモバイルコンピューティングします。 パックが必要な場合は薄く（ 18 mmのシンナー以上）は、李角柱イオン電池は、最良の選択します。 そこでは、ほとんど、あるいは全く得るエネルギー密度あたりの重量とサイズの18650 、しかし、コストが2倍以上にします。

超スリム形状場合は、必要に応じて（ 4ミリ未満）は、最良の選択では、李イオンポリマーます。 これは、最も高価なエネルギーコストの点ではオプションです。 李イオンポリマー、かなりのエネルギーを提供していません以上の上昇従来の李イオンシステムでは、耐久性もありませんが、 18560セルマッチします。

利点と制限の李イオン電池

利点

高エネルギー密度-まだ潜在的な能力を高くします。 比較的低い自己放電-自己放電が半分未満のニッカドとn imhしています。

低メンテナンス-定期的な放電が必要ありません;メモリありませんします。

保護回路の制限が必要-保護回路電圧と電流を制限します。 バッテリーがない場合は安全な挑発します。

対象となる高齢者は、たとえ使用していない-は涼しいところに保存し、バッテリーで、 4 0％の状態とチャージの高齢化の効果を軽減します。 穏健な放電電流ます。

交通規制の対象となる-の出荷量の大きい李イオン電池制御規制の対象となる可能性があります。 この制限が適用されません個人的な電池持ち込みました。

高価な製造-約4 0％よりも高いコストニッカドます。 より良いレアメタル製造技術との交換を低コストで代替される可能性を減少させる価格となります。

完全に成熟しません。 -変化に金属や化学電池の組み合わせをテストの結果に影響を及ぼす、特にいくつかの方法でクイックテストします。

警告：李イオン電池のエネルギー密度が高いです。 演習やテストを取り扱う際のお願いします。 短絡しないで、過剰請求、ときめき、ドロップ、切断、貫通、逆極性適用し、高温にさらすまたは逆アセンブルします。 李イオン電池のみを使用して、指定された保護回路ます。 気温の高い場合は、細胞から生じる虐待が原因との物理的な損傷します。 電解質の可燃性が高いです。 破裂の原因となる炎を抜きました。