AkbLi » Материалы за Октябрь 2019 года

Литиевые аккумуляторы для автомобилей


Литиевые аккумуляторы для автомобилейМногие автомобилисты задаются вопросом, есть ли смысл заменять кислотный АКБ на щелочной, литиевый. Уже есть прецеденты, Toyota Prius C, Ford Fusion Hybrid сходят с конвейера со стартовыми АКБ нового поколения. Литиевые стартовые аккумуляторы легче, имею большую емкость, но стоят дорого и есть особенности, мешающие их широкому внедрению. Тяговые литиевые аккумуляторы успешно работают на карах, подъемниках и другой аккумуляторной технике.

Что представляет ионно-литиевые аккумуляторы для автомобилей? В корпусе упаковано определенное количество элементов одного вида, соединенных между собой для обеспечения нужной емкости и напряжения батареи.

Для этого можно взять аккумуляторы с разными активными компонентами. Все они содержат ионы лития в разных химических соединениях, меняющих характеристики изделия.

Все литий-ионные элементы представляют призматические или цилиндрические герметичные упаковки, в которых внутри имеется катод, в виде графитового слоя на подложке из металлической фольги. На другой ленте расположен активный состав. Прокладка, сепаратор, пропитана неводным раствором литиевой соли. Она проницаемая, ион лития внедряется в структуру графита или уходит из нее, создавая разность потенциалов.


Алюминиевые батарейки оказались намного лучше литий-ионных


Алюминиевые батарейки оказались намного лучше литий-ионныхФизики утверждают, что аккумуляторы на основе ионов алюминия намного эффективнее и безопаснее для экологии, чем популярные сегодня литиевые батареи.

Основное преимущество алюминиевых аккумуляторов — это сравнительно низкие производственные затраты и использование материалов, которые в изобилии встречаются на нашей планете и при этом легко доступны. Это значит, что человеку не придется разрушать целые экосистемы и тратить огромные ресурсы на то, чтобы добыть материалы для их изготовления. В первую очередь этот концепт подходит для крупномасштабных энергосистем — например для районов, где существует возможность добывать энергию из возобновляемых источников и ее нужно где-то хранить.


 

Сколько лет литиевый аккумуляторный цикл?


«Литиевая батарея» - это тип аккумулятора, который использует литиевый металл или литиевый сплав в качестве материала отрицательного электрода и использует неводный раствор электролита. Литий-металлическая батарея была впервые предложена и изучена Гилбертом Н. Льюисом в 1912 году. В 1970-х годах М. С. Уитингем предложил и начал изучать литий-ионные батареи. Поскольку химические свойства литиевого металла очень живые, обработка, сохранение и использование литиевого металла требуют очень высоких экологических требований. Поэтому литиевые батареи не применяются в течение длительного времени. С развитием науки и техники литиевые батареи стали теперь популярными.

Литиевые батареи можно разделить на два типа: литиевые металлические батареи и литиево-ионные батареи. Литий-ионные аккумуляторы не содержат металлического лития и перезаряжаемы. Литиевая батарея 5-го поколения перезаряжаемой батареи родилась в 1996 году. Ее безопасность, удельная мощность, коэффициент саморазряда и соотношение эксплуатационных затрат, литиевые металлические батареи превосходят литий-ионные батареи. Из-за своих высоких требований к технологиям компании только в нескольких странах теперь производят такие литиевые металлические батареи.

Параллельное и последовательное соединение аккумуляторов


Параллельное и последовательное соединение аккумуляторов

При параллельном соединении, аккумуляторы соединяют так, чтобы положительные клеммы всех аккумуляторов были подключены к одной точке электрической схемы (″плюсу″), а отрицательные клеммы всех аккумуляторов были подключены к другой точке схемы (″минусу″).

Получившаяся при параллельном соединении аккумуляторная батарея имеет то же напряжение, что и у одиночного аккумулятора, а емкость такой аккумуляторной батареи равна сумме емкостей входящих в нее аккумуляторов. Т.е. если аккумуляторы имеют одинаковые емкости, то емкость аккумуляторной батареи равна емкости одного аккумулятора, умноженной на количество аккумуляторов в батарее.


Химики из МГУ узнали, как создать альтернативу для литиевых аккумуляторов


Электрохимики выяснили, какие процессы мешают "миграциям" лития внутри современных аккумуляторов и раскрыли несколько неожиданных проблем. Их анализ поможет понять, почему все попытки заменить литий на другие металлы закончились неудачей, сообщает пресс-служба МГУ.
Сегодня ученые активно пытаются найти замену литий-ионным источникам питания, которые используются в различных цифровых гаджетах, автономных медицинских приборах, промышленных инструментах и космических зондах. Емкость литий-ионных аккумуляторов относительно невысока, из-за чего их использование в электромобилях и других устройствах, требующих "промышленных" запасов энергии, крайне ограничено.