Glede na hitro razvoj sodobne znanosti in tehnologije se litijeve baterije pogosto uporabljajo na številnih področjih, kot so mobilni telefoni, električna vozila, sistemi za shranjevanje energije, vesoljski itd. Vendar litijeve baterije ne obstajajo v eni obliki, ampak so razdeljene v več podrobnih kategorij glede na različni materiali, strukture, zmogljivost in uporabo. Za navadne potrošnike ali inženirske praktike razumevanje klasifikacije litijevih baterij ne samo, da izberejo primerne izdelke, ampak tudi preprečijo varnostne nevarnosti, ki jih povzroča napačna uporaba.
1. Klasifikacija Electrolite State: delitev med trdno in tekočino
1. tekoča litijeva baterija (lib, litij-ionska baterija)
Tekoča litijeva baterija je najbolj razširjena vrsta na trgu. Zanj je značilna uporaba tekočega elektrolita, relativno zrela struktura, nizki proizvodni stroški in visoko energijsko gostoto.
Prednosti: zrela tehnologija, stabilna zmogljivost, široka paleta aplikacij
Slabosti: obstaja tveganje za uhajanje in eksplozijo elektrolitov ter zahteve glede visoke zaščite varnosti
2. Litijeva baterija v trdnem stanju (SSB)
Baterije v trdnem stanju uporabljajo trdne elektrolite namesto tekočih elektrolitov. V zadnjih letih so postali raziskovalna žarišče, njihova varnost pa daleč presega varnost tradicionalnih tekočih litijevih baterij.
Prednosti: visoka varnost, visoka gostota energije in življenjska doba dolgega cikla
Slabosti: Tehnologija še ni zrela, stroški so visoki in še ni bil tržen v velikem obsegu
2. Klasifikacija s pozitivnim elektronskim materialom: Določitveni faktor kazalnikov jedra
Razlika v zmogljivosti litijeve baterije je v razliki v njegovih pozitivnih elektrodah. Glavna klasifikacija je naslednja:
1. Ternarna litijeva baterija (NCM/NCA)
Z uporabo niklja, kobalta, mangana (ali aluminija) in drugih elementov za oblikovanje pozitivnega materiala za elektrodo je trenutno glavna vrsta baterije na področju električnih vozil in mobilnih telefonov.
Prednosti: visoka gostota energije, dobra učinkovitost polnjenja
Slabosti: slaba toplotna stabilnost, visoke zahteve glede varstva varnosti
Aplikacije: široko se uporabljajo v izdelkih višjega cenovnega razreda, kot so Tesla, Weilai in Xiaomi
2. litijeva železna fosfatna baterija (LFP)
Z litijevim železom fosfatom kot pozitivnim elektrodnim materialom sta njena varnost in življenjska doba boljša od trenalnih litijevih baterij, vendar je gostota energije nekoliko nižja.
Prednosti: velika varnost, dobra toplotna stabilnost in dolgo življenje
Slabosti: slaba nizka temperaturna učinkovitost in velika velikost
Aplikacije: električni avtobusi, elektrarne za shranjevanje energije, Xiaopeng Motors itd.
3. Litij manganovo oksidno baterijo (LMO)
Z litijevim manganovim oksidom kot materialom za pozitivno elektrodo so stroški nizki, vendar je življenjska doba cikla povprečna.
Prednosti: nizki stroški in velika proizvodna moč
Slabosti: hitro razpadanje zmogljivosti in kratko življenje
Aplikacije: Oprema poceni, kot so majhni gospodinjski aparati in električna orodja
Iii. Razvrstitev po obliki celice: kompromis med prenosljivostjo in zmogljivostjo odvajanja toplote
1. Cilindrična baterija
Na primer, 18650 in 21700 sta pogosto uporabljena vrsta električnih vozil, kot je Tesla.
Prednosti: zrela tehnologija, dobra odvajanje toplote, nizki stroški
Slabosti: nizka poraba energije, nizka uporaba prostora
2. kvadratna baterija
Kompaktna struktura, ki se pogosto uporablja v mobilnih telefonih, prenosnih računalnikih in drugih napravah.
Prednosti: visoka gostota energije, dobra uporaba prostora
Slabosti: zahteve po visokih proizvodnih procesih
3. mehka baterija
Zaprta z aluminijastim plastičnim filmom, z dobro prilagodljivostjo in lahkotnostjo.
Prednosti: lahka, močna plastičnost, majhnost
Slabosti: enostavna za prekinitev, nekoliko slaba stabilnost
Iv. Klasifikacija z uporabo: raznolik razvoj litijevih baterij
Power Litijeva baterija: Uporablja se za nova energetska vozila in električna orodja, visoko hitrost in dolgo življenjsko dobo cikla
| Scenariji prijave | Priporočene vrste | Razlogi |
| Električna vozila | Ternarni litij/litijev železni fosfat | Ternarna visoka energetska gostota, litijev železov fosfat visoka varnost |
| Sistemi za shranjevanje energije | Litijev železni fosfat | Dolga življenjska doba, zahteve glede nizke temperature, dobra stabilnost |
| Mobilni digitalni izdelki | Ternarna litij/mehka paket litijeva baterija | Lahka in kompaktna, dolga življenjska doba baterije |
| Industrijska oprema | Trdna baterija (prihodnji trend) | Visoka varnost, dolgo življenje, vendar še ne priljubljen |
Litijeva baterija za shranjevanje energije: Uporablja se v sistemih za proizvodnjo in shranjevanje sončne energije in vetrne energije, s poudarkom na varnosti in življenjski dobi cikla
Potrošniška litijeva baterija: mobilni telefoni, tablični računalniki, prenosniki in drugi osebni elektronski izdelki, ki zasledujejo lahkotnost in visoko energijsko gostoto
V. Povzetek: Kako izbrati pravo vrsto litijeve baterije?
Soočen s široko paleto izdelkov litijeve baterije na trgu, za izbiro pravega tipa zahteva naslednje točke:
Zaključek: Prijemite trend, razumejte klasifikacijo in znanstveno uporabite litijeve baterije
Kot osnovna enota sodobnega elektroenergetskega sistema imajo litijeve baterije zapletene metode klasifikacije, vendar ravno te razlike omogočajo, da prilagodljivo služijo vsem življenjskim slogom. V prihodnosti bodo litijeve baterije z zrelostjo in industrializacijo trdnih baterijskih tehnologij še dodatno optimizirale dvojno ravnovesje energijske gostote in varnostnih zmogljivosti. Za navadne uporabnike je razumevanje značilnosti in uporabe različnih vrst litijevih baterij ključni korak za izboljšanje izkušenj in varnosti uporabe opreme.
