Comprendere come funzionano i caricabatterie per telefoni cellulari
Apr 07, 2018| Parlando di questa batteria agli ioni di litio, per prima cosa introdurre brevemente la cosiddetta batteria agli ioni di litio che utilizza materiali di carbonio in grado di assorbire e dissociare gli ioni di litio come materiale attivo dell'elettrodo negativo, simbolo degli ioni di litio Li-ion. Come tutti sappiamo, le batterie sono generalmente composte da elementi base come elettrodi positivi, elettrodi negativi, separatori ed elettroliti. Questi materiali utilizzati nelle batterie agli ioni di litio sono generalmente i seguenti:
Elettrodo positivo: ossido di litio cobalto (LiCoO2), nichelato di litio (LiNiO2), ossido di litio e manganese (LiMn2O4), ecc.;
Elettrodo negativo: serie di grafite artificiale, serie di grafite naturale, serie di coke, ecc.;
Diaframma: Film microporoso monostrato o multistrato composto da polietilene (PE), polipropilene (PP), ecc.;
Elettrolita: uno o due tra carbonato di propilene (PC), carbonato di etilene (EC), carbonato di dimetil (DMC), carbonato di dietile (DEC), carbonato di metile etile (MEC), ecc. Una miscela di yuan o ternario.
La maggior parte delle batterie agli ioni di litio vendute sul mercato sono all'ossido di litio cobalto come elettrodo positivo e alla serie grafite come batteria all'elettrodo negativo.
Il meccanismo di funzionamento della batteria agli ioni di litio è il seguente: quando la batteria è carica, il litio nel materiale dell'elettrodo positivo forma ioni e viene incorporato nello strato di grafite modificata dell'elettrodo negativo; quando la batteria è scarica, gli ioni di litio vengono estratti dallo strato di grafite e vengono reimmessi nell'elettrodo positivo attraverso il separatore. Ossido di litio cobalto nella struttura a strati. Gli ioni di litio vengono continuamente inseriti ed estratti dall'elettrodo positivo e dall'elettrodo negativo man mano che la carica e la scarica avanzano. Pertanto, è anche conosciuta come "batteria per sedia a dondolo". La tensione nominale di una cella della batteria agli ioni di litio è 3,6 V, la tensione di limitazione della carica è 4,2 V e la tensione di limitazione della scarica è 2,5 V.
Il processo di ricarica della batteria agli ioni di litio è diviso in due fasi: prima carica a corrente costante, la corrente è costante, la tensione aumenta, quando la tensione viene caricata a 4,2 V viene convertita automaticamente in carica a tensione costante, carica a tensione costante, la tensione è costante , corrente Diventa sempre più piccola finché la corrente di carica non è inferiore al valore preimpostato, quindi quando qualcuno carica la batteria del telefono con la carica diretta, il display della batteria è pieno, ma il display è ancora in carica. In effetti, la tensione in questo momento ha raggiunto i 4,2 V, quindi la batteria mostra una griglia piena. A quel tempo era in corso il processo di ricarica a tensione costante. Allora ci si potrebbe chiedere perché sia facile spiegare perché è necessaria la carica a tensione costante per caricare direttamente la corrente costante a 4,2 V. Poiché ogni batteria ha una certa resistenza interna, quando si carica a 4,2 V con una corrente costante, 4,2 V in realtà non sono la tensione effettiva della batteria, ma la tensione della batteria più la tensione consumata dalla resistenza interna della batteria. E, se la corrente è elevata, anche la tensione consumata nella resistenza interna è molto elevata, quindi la tensione effettiva della batteria potrebbe essere molto inferiore a 4,2 V, quindi utilizzare un processo elettrico a tensione costante, la corrente di carica diminuisce gradualmente, in modo che la tensione effettiva della batteria sia molto vicina a 4,2 V.