Қатты күйдегі батареялар қауіпсіздік тұрғысынан литий иондық батареяларымен қалай салыстырылады?

Телефонның қызып кетуі немесе оны зарядтау кезінде жарылып кетуіңіз туралы алаңдайсыз ба? Батареяның қауіпсіздігі туралы, яғни дрондар туралы жаңалықтарды көргеннен кейін, сіз аккумулятордың шығарылымына байланысты өрт сөндірдіңіз бе? Әр түрлі батареялардың ішінде,Қатты күйдегі батареялар және литий иондық батареяларыжиі салыстырылады. Қайсысы қауіпсіз?

Бұл сұрақты зерделеу үшін біз батареялардың негізгі компоненттерінен бастауымыз керек.

1. Электролиттер: қауіпсіздіктің бірінші жолы

Литий-иондық батареялар әдетте белгілі бір жанғыштығы бар органикалық сұйық электролиттерді пайдаланады. Батарея механикалық әсер етіп, артық зарядтау немесе жоғары температура, ішкі қысқа тізбектер пайда болған кезде, температураның тез жоғарылауына әкелуі мүмкін. Сұйық электролиттер жанғыш газдарды ыдырап, шығарып, босатады, олардың көпшілігі сұйық электролиттің тұрақсыздығына байланысты.

Қайта, Жартылай қатты-күйлі аккумулятор Керамика немесе полимерлер сияқты қатты электролиттерді қолданыңыз, олар өте жақсы химиялық тұрақтылық пен жанғыш еместігін көрсетеді. Тіпті төтенше жағдайларда да, қатты электролиттері ыдырау немесе ағып кетуі екіталай, өрт немесе жарылыс қаупін едәуір азайтады. Күкірт қатты электролиттері 500 ° C-тан асады, ал 500 ° C-тан асады, ал оксид электролиттері 800 ° C температурада да тұрақты болып қалады.

Құрылымдық түрде литий иондық аккумуляторлардағы электродтар тығыз орналасқан, оларды дендриттердің өсуіне бейім етеді. Дендрттер - бұл зарядтау және ағызу кезінде электрод бетіне литий иондарының біркелкі тұндыруымен жасалған ағаш тәрізді кристалдар. 

Олар сепараторды тесе алады, ішкі қысқа тізбектер мен қауіпсіздік инциденттерін тудыруы мүмкін. Керісінше, қатты күйдегі батареялардағы қатты электролиттер жоғары механикалық беріктікке ие, бидрит өсуі мен енуді тиімді басады, батареяның қауіпсіздігін одан әрі жақсартады.

2. Экстремалды ортадағы тірі қалу жарысы

-20 ° C температурада литий-ион аккумуляторларындағы сұйық электролит аз тұтқыр, иондық өткізгіштік тиімділігінің күрт төмендеуіне әкеледі. Бұл батареяның қызмет ету мерзімін қысқартып қана қоймайды, сонымен қатар біркелкі емес зарядтау және ағып кетуіне байланысты дендрит өсуі мүмкін. Қайта,Қатты күйдегі батареяларСульфидті электролиттерді пайдалану -40 ° C-тан 70% -дан жоғары, ал төмен температурада денрит өсу қарқыны литий-ион аккумуляторларының бестен бір бөлігін ғана сақтай алады.

Алшақтық жоғары температуралы ортада одан да айқын болады. Қоршаған орта температурасы 45 ° C-қа жеткенде, литий-ион аккумуляторлары қауіпсіздікті қамтамасыз ету үшін салқындату жүйесін қажет етеді, ал 60 ° C температурада тұрақты зарядтау және ағызудың 500 циклынан кейін, бөлме температурасының жағдайымен салыстырғанда деградацияның тек 3% -ға өсуі.

3. Коммерциализация процесінде қауіпсіздікті теңдестіру

Алайда, қазіргі уақытта қатты күйдегі батареялар кейбір қиындықтарға тап болады.

Мысалы, олардың өндірістік шығындары салыстырмалы түрде жоғары, ал өндіріс процесі күрделі, бұл олардың ауқымды қолданылуын шектейді. Литий-иондық батареялар, керісінше, басқа жылдар бойы дамып келе жатқан жылдар бойы, салыстырмалы түрде жетілген технологиялармен және аз шығындармен, оларды нарықта басым етеді.

Теориялық тұрғыдан қатты күйде болғанымен, теориялық тұрғыдан жоғары қауіпсіздікке қарамастан, олар әлі де осы кезеңде практикалық қиындықтарды шешу керек.

Барлық қатты күйдегі батареялардың интерфейске кедергі келтіретін шығарылымы әлі толық шешілмеген, ал кейбір өндірушілер «Жартылай қатты күй«Өтпелі шешім - өткізгіштігін жақсарту үшін аз мөлшерде сұйық электролиттерді сақтаңыз.

Батареяны таңдау - қауіпсіздік техникасымен байланысты, литий-ион батареялары күрделі қорғаныс шаралары арқылы бақыланатын қауіпсіздікке қол жеткізе отырып, Swiss Shuis Prines-ге ұқсас; Қатты күйдегі батареялар қатты тау жыныстарына ұқсайды, олар тұрақты және тәуекелге төзімді.

Жалпы, қауіпсіздік тұрғысынан, қатты-күйді-батарея Литий-ион аккумуляторларының артықшылығы бар, олардың қатты күйдегі электролиттері мен құрылымдық дизайнының сипаттамаларына байланысты. Технология алға жылжуда болғандықтан, қатты күйдегі батареялардың бағасы біртіндеп азаяды және олар ақыр соңында литий-ион аккумуляторларын біздің өмірімізге арналған қауіпсіз энергетикалық шешімдермен алмастыра алады.  

Толығырақ білу қатты-күйді-батарея Немесе нақты қажеттіліктер үшін опцияларды зерттейсіз бе? Біздің Зайдағы біздің команда көмектесу үшін осында.

Біз батареяның жиектерінің заманауи технологияларына маманданамыз және сіздің өтінішіңіз үшін дұрыс шешім таңдауда сараптамалық нұсқаулар бере аламыз.

Бізге жетуден тартынбаңыз coco@zyepower.com Қосымша ақпарат алу немесе сіздің талаптарыңызды талқылау үшін. Болашақты бірге қуаттайық!