ಲಿಥಿಯಂ -ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗೆ ಪರಿಚಯ
ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಕೆಲಸದ ತತ್ವ
ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರ, ನಕಾರಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರ, ಲಿಥಿಯಂ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ನಡೆಸುವ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯ, ಮತ್ತು aವಿಭಜಕಮತ್ತು ಧನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುವ ಕೇಸಿಂಗ್. ಧನಾತ್ಮಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಸ್ತುವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಲಿಥಿಯಂ ಕೋಬಾಲ್ಟ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ (LiCoO₂), ಲಿಥಿಯಂ ನಿಕಲ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ (LiNiO₂), ಲಿಥಿಯಂ ಮ್ಯಾಂಗನೀಸ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ (LiMn₂O₄) ನಂತಹ ಲಿಥಿಯಂ ಅಯಾನುಗಳ ರಿವರ್ಸಿಬಲ್ ಅಳವಡಿಕೆ ಮತ್ತು ಹೊರತೆಗೆಯಲು ಅನುಮತಿಸುವ ಸಂಯುಕ್ತವಾಗಿದೆ. (LiCoₓNiᵧMn₁₋ₓ₋ᵧO₂). ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯವು ಲಿಥಿಯಂ ಲವಣಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದೆ (ಸಾಮಾನ್ಯ ಲಿಥಿಯಂ ಲವಣಗಳು LiClO₄, LiPF₆, LiBF₄, LiBOB, ಇತ್ಯಾದಿ.) ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ದ್ರಾವಕದಲ್ಲಿ ಕರಗುತ್ತವೆ (ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಎಥಿಲೀನ್ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್ (EC), ಡೈಥೈಲ್ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್ (DEC), ಡೈಮಿಥೈಲ್ ಕಾರ್ಬನೇಟ್ (ಇತ್ಯಾದಿ. ಕಾರ್ಬನೇಟ್, ಇತ್ಯಾದಿ. ಅನುಪಾತ). ವಿಭಜಕ ವಸ್ತುವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪಾಲಿಯೋಲಿಫಿನ್ ರಾಳವಾಗಿದ್ದು, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸಿಂಗಲ್-ಲೇಯರ್ ಅಥವಾ ಮಲ್ಟಿ{6}}ಲೇಯರ್ ಪಾಲಿಪ್ರೊಪಿಲೀನ್ (PP) ಮತ್ತು ಪಾಲಿಥಿಲೀನ್ (PE) ಮೈಕ್ರೊಪೊರಸ್ ಮೆಂಬರೇನ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಸೆಲ್ಗಾರ್ಡ್ 2300 ವಿಭಜಕ. ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪೆಟ್ರೋಲಿಯಂ ಕೋಕ್, ಶುದ್ಧ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಮತ್ತು ಲೇಯರ್ಡ್ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಮಿಶ್ರಿತ ಇಂಗಾಲದಂತಹ ಲಿಥಿಯಂ ಇಂಟರ್ಕಲೇಷನ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಕಾರ್ಬನ್ (C₆) ಅನ್ನು ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವಾಗಿ ಮತ್ತು ಪರಿವರ್ತನೆ ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್ LiMeO₂ ಅನ್ನು ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವಾಗಿ ಬಳಸುವ ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯಲ್ಲಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತಿರುತ್ತದೆ.
ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ:
ವಿಸರ್ಜನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ:
ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಲಿಥಿಯಂ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದಿಂದ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಕ್ಕೆ ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ; ವಿಸರ್ಜನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಲಿಥಿಯಂ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದಿಂದ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಕ್ಕೆ ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಬೇರೆ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡುವಾಗ, ಲಿಥಿಯಂ ಅಯಾನುಗಳು ಧನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳ ನಡುವೆ ಹಿಂದಕ್ಕೆ ಮತ್ತು ಮುಂದಕ್ಕೆ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ, ರಾಕಿಂಗ್ ಕುರ್ಚಿಯಂತೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು "ರಾಕಿಂಗ್ ಚೇರ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು" ಎಂದೂ ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ. ಅವರ ಕೆಲಸದ ತತ್ವವನ್ನು ಚಿತ್ರ 1.1 ರಿಂದ ವಿವರಿಸಬಹುದು.
ಸಾಮಾನ್ಯ ಚಾರ್ಜ್ ಮತ್ತು ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ಲೇಯರ್ಡ್ ಕಾರ್ಬನ್ ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ಆಕ್ಸೈಡ್ ಕಣಗಳ ನಡುವೆ ಅಥವಾ ಲಿಥಿಯಂ ಅಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿನ ಪದರಗಳ ನಡುವೆ ಲಿಥಿಯಂ ಅಯಾನುಗಳ ಅಳವಡಿಕೆ ಮತ್ತು ಹೊರತೆಗೆಯುವಿಕೆ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಇಂಟರ್ಲೇಯರ್ ಅಂತರದಲ್ಲಿ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸ್ಫಟಿಕ ರಚನೆಯನ್ನು ಹಾನಿಗೊಳಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಚಾರ್ಜ್ ಮತ್ತು ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಧನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಸ್ತುಗಳ ರಾಸಾಯನಿಕ ರಚನೆಗಳು ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ಬದಲಾಗದೆ ಉಳಿಯುತ್ತವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಚಾರ್ಜ್ನ ರಿವರ್ಸಿಬಿಲಿಟಿಯ ದೃಷ್ಟಿಕೋನದಿಂದ-ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ರಿಯಾಕ್ಷನ್, ಬ್ಯಾಟರಿ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಲಿಥಿಯಂ ಅಯಾನುಗಳ ಅಳವಡಿಕೆ ಮತ್ತು ಹೊರತೆಗೆಯುವಿಕೆ ಒಂದು ಆದರ್ಶ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ. ಈ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಲಿಥಿಯಂ{5}}ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ನಿಕಲ್-ಕ್ಯಾಡ್ಮಿಯಮ್ ಮತ್ತು ನಿಕಲ್-ಮೆಟಲ್ ಹೈಡ್ರೈಡ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗಿಂತ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯಲ್ಲಿ ಉತ್ತಮವಾಗಿವೆ.
ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿ ವರ್ಗೀಕರಣ
ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಬಳಸಿದ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ವಸ್ತು, ನೋಟ ಮತ್ತು ಗಾತ್ರ, ಕೋಶ ಉತ್ಪಾದನಾ ವಿಧಾನ, ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್ ಪ್ರಕಾರ ಮತ್ತು ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಪ್ರಕಾರ ವರ್ಗೀಕರಿಸಬಹುದು.
ಬಳಸಿದ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ವಸ್ತುವಿನ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಲಿಥಿಯಂ ಕೋಬಾಲ್ಟ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು, ಲಿಥಿಯಂ ಮ್ಯಾಂಗನೀಸ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು, ಟರ್ನರಿ ಲಿಥಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಮತ್ತು ಲಿಥಿಯಂ ಐರನ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಎಂದು ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು.
ಲಿಥಿಯಂ ಕೋಬಾಲ್ಟ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ನಾಮಮಾತ್ರ ವೋಲ್ಟೇಜ್ 3.7V ಮತ್ತು ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಶ್ರೇಣಿ 2.4~4.2V. ಲಿಥಿಯಂ ಕೋಬಾಲ್ಟ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಸ್ಥಿರವಾದ ರಚನೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಮತ್ತು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಒಟ್ಟಾರೆ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಆದರೆ ಅವುಗಳ ಸುರಕ್ಷತೆಯು ಕಳಪೆಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ವೆಚ್ಚವು ಹೆಚ್ಚು, ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಸಣ್ಣ ಮತ್ತು ಮಧ್ಯಮ ಗಾತ್ರದ ಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇತ್ತೀಚಿನ ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ-ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಲಿಥಿಯಂ ಕೋಬಾಲ್ಟ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದು ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಮೇಲಿನ ಮಿತಿಯ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು 4.3V ಅಥವಾ 4.35V ಗೆ ಹೆಚ್ಚಿಸಬಹುದು, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಬ್ಯಾಟರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ, ಲಿಥಿಯಂ ಕೋಬಾಲ್ಟ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಅತ್ಯಧಿಕ ವಾಲ್ಯೂಮೆಟ್ರಿಕ್ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು, 550Wh/kg ತಲುಪುತ್ತದೆ, ಇದು ಉನ್ನತ{11}}ಮೊಬೈಲ್ ಫೋನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಿಗೆ ಶಕ್ತಿ ನೀಡುವ ಏಕೈಕ ಆಯ್ಕೆಯಾಗಿದೆ.
ಲಿಥಿಯಂ ಮ್ಯಾಂಗನೀಸ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ (MMANO) ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ನಾಮಮಾತ್ರ ವೋಲ್ಟೇಜ್ 3.8V ಮತ್ತು 2.5V ರಿಂದ 4.2V ವರೆಗಿನ ಕಾರ್ಯ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಓವರ್ಚಾರ್ಜ್ ಪ್ರೊಟೆಕ್ಷನ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ 4.28V ± 0.025V, ಮತ್ತು -ಹೆಚ್ಚಿನ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಪ್ರೊಟೆಕ್ಷನ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ 2.5V ± 0.1V ಆಗಿದೆ. MMANO ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಕಡಿಮೆ{10}}ವೆಚ್ಚ ಮತ್ತು ಉತ್ತಮ ಸುರಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಲಿಥಿಯಂ ಮ್ಯಾಂಗನೀಸ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ವಸ್ತುವು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಅಸ್ಥಿರವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ವಿಭಜನೆಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತದೆ, ಅನಿಲ ಮತ್ತು ಊತವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಅದರ ಚಕ್ರದ ಜೀವನವು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಕ್ಷೀಣಿಸುತ್ತದೆ, ಅದರ ಜೀವಿತಾವಧಿಯು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಕಳಪೆಯಾಗಿದೆ. ಇದು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ{15}}ವೆಚ್ಚದ, ಮಧ್ಯಮದಿಂದ{17}}ದೊಡ್ಡ{18}}ಗಾತ್ರದ ಸೆಲ್ಗಳಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಟರ್ನರಿ ಲಿಥಿಯಂ -ಐಯಾನ್ (TLC) ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ನಾಮಮಾತ್ರ ವೋಲ್ಟೇಜ್ 3.6V ಮತ್ತು 2.75V ರಿಂದ 4.2V ವರೆಗಿನ ಕಾರ್ಯ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಶ್ರೇಣಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಓವರ್ಚಾರ್ಜ್ ಪ್ರೊಟೆಕ್ಷನ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ 4.28V ± 0.025V, ಮತ್ತು -ಓವರ್ಚಾರ್ಜ್ ಪ್ರೊಟೆಕ್ಷನ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ 2.75V ± 0.1V ಆಗಿದೆ. TLC ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಉತ್ತಮ ಒಟ್ಟಾರೆ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಲಿಥಿಯಂ ಕೋಬಾಲ್ಟ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ (LCO) ಗಿಂತ ಅಗ್ಗವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಸುಧಾರಿತ ಸುರಕ್ಷತೆಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ. ಅವುಗಳನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಬಹುದು, ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ವಸ್ತು ಮಾರುಕಟ್ಟೆಯಲ್ಲಿ ಅವರ ಮಾರುಕಟ್ಟೆ ಪಾಲು ವರ್ಷದಿಂದ ವರ್ಷಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿದೆ. ಟರ್ನರಿ ಲಿಥಿಯಂ{14}}ಐಯಾನ್ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಬಳಸುವ ಸಣ್ಣ ಲಿಥಿಯಂ{13}}ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಕ್ರಮೇಣ ಮಾರುಕಟ್ಟೆಯಿಂದ ಸ್ವೀಕರಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ. ಟರ್ನರಿ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಲಿಥಿಯಂ ಕೋಬಾಲ್ಟ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ಲಿಥಿಯಂ ಮ್ಯಾಂಗನೀಸ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಜೊತೆಗೆ ಉಕ್ಕಿನ{16}}ಕೇಸ್ಡ್, ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ{17}}ಕೇಸ್ಡ್, ಪೌಚ್, ಪಾಲಿಮರ್ ಮತ್ತು ಸಿಲಿಂಡರಾಕಾರದ ಲಿಥಿಯಂ{18}}ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲು ಮಿಶ್ರಣ ಮಾಡಬಹುದು, ಇದು ಬ್ಯಾಟರಿ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಒಟ್ಟಾರೆ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ, ಟರ್ನರಿ ಮೆಟೀರಿಯಲ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು 180 Wh/kg (26650 ಸ್ಟೀಲ್{22}}ಕೇಸ್ಡ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು 90g ತೂಕದೊಂದಿಗೆ 4600 mAh/kg ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ತಲುಪಬಹುದು) ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಬಹುದು, ಇದು ವೆಚ್ಚದಲ್ಲಿ ಸ್ಪಷ್ಟ ಪ್ರಯೋಜನವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ{25}}.
ಲಿಥಿಯಂ ಐರನ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ (LFP) ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು 3.2V ನ ನಾಮಮಾತ್ರ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು 2.5 ~ 3.75V ಕಾರ್ಯ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಶ್ರೇಣಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಓವರ್ಚಾರ್ಜ್ ಪ್ರೊಟೆಕ್ಷನ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ 3.75V±0.025V, ಮತ್ತು -ಹೆಚ್ಚಿನ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಪ್ರೊಟೆಕ್ಷನ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ 2.5V±0.1V ಆಗಿದೆ. LFP ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಯೋಜನವೆಂದರೆ ಧನಾತ್ಮಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಸ್ತುವಿನ ಸ್ಥಿರತೆ ಮತ್ತು ವಿಭಜನೆಯಾಗದಿರುವುದು, ಇತರ ಧನಾತ್ಮಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಸ್ತು ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಅವುಗಳಿಗೆ ಸಾಟಿಯಿಲ್ಲದ ಸುರಕ್ಷತೆಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. LFP ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಅವಧಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಸಂಪನ್ಮೂಲಗಳಲ್ಲಿ ಹೇರಳವಾಗಿವೆ ಮತ್ತು ಪರಿಸರ ಸ್ನೇಹಿಯಾಗಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅವುಗಳು ಕಡಿಮೆ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಪ್ಲಾಟ್ಫಾರ್ಮ್ ಮತ್ತು ಕಳಪೆ ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.
ನೋಟ ಮತ್ತು ಗಾತ್ರದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಲಿಥಿಯಂ -ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಸಿಲಿಂಡರಾಕಾರದ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರಿಸ್ಮ್ಯಾಟಿಕ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು, ಇತ್ಯಾದಿಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು.
ಕೋಶ ತಯಾರಿಕೆಯ ವಿಧಾನವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ, ಲಿಥಿಯಂ -ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಗಾಯದ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು (ಸಿಲಿಂಡರಾಕಾರದ ಗಾಯ ಮತ್ತು ಚಪ್ಪಟೆ ಗಾಯ), ಜೋಡಿಸಲಾದ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು, ಇತ್ಯಾದಿಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು.
ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್ ವಸ್ತುವಿನ ಪ್ರಕಾರವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ, ಲಿಥಿಯಂ -ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಸ್ಟೀಲ್{1}}ಕೇಸ್ಡ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು, ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ{2}}ಕೇಸ್ಡ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು, ಪ್ಲ್ಯಾಸ್ಟಿಕ್-ಕೇಸ್ಡ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು, ಸಾಫ್ಟ್-ಪ್ಯಾಕ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು, ಇತ್ಯಾದಿಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು.
ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಲಿಥಿಯಂ -ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ{1}}ತಾಪಮಾನದ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು, ಕಡಿಮೆ-ತಾಪಮಾನದ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು, ಪವರ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಮತ್ತು ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಇತ್ಯಾದಿಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು.
ಅವುಗಳ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಪ್ರದೇಶಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಲಿಥಿಯಂ -ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಹೀಗೆ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು: ಬ್ಯಾಕಪ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು, ಪವರ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ ಸಂಗ್ರಹ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು.
ಲಿಥಿಯಂ -ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ಗಳು
ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಆವಿಷ್ಕಾರದ ನಂತರ, ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯಷ್ಟು ವೇಗವಾಗಿ ಮತ್ತು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಯಾವುದೇ ಬ್ಯಾಟರಿ ಉತ್ಪನ್ನವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗಿಲ್ಲ ಎಂದು ಹೇಳಬಹುದು. ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ CPU ಗಳಿಗೆ ಗಡಿಯಾರದ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜಿನಿಂದ ಹಿಡಿದು ಆಟೋಮೊಬೈಲ್ಗಳು ಮತ್ತು ಜಲಾಂತರ್ಗಾಮಿ ನೌಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ದೊಡ್ಡ ಲಿಥಿಯಂ{2}}ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ಯಾಕ್ಗಳವರೆಗೆ, ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು 10 ಮಿಲಿಯನ್ ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು. ದೈನಂದಿನ ಜೀವನದಲ್ಲಿ, ವೈದ್ಯಕೀಯ ಉಪಕರಣಗಳು, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ವಾಹನಗಳು, ಶಕ್ತಿ ಶೇಖರಣಾ ಶಕ್ತಿ ಕೇಂದ್ರಗಳು, ಏರೋಸ್ಪೇಸ್ ಮತ್ತು ಮಿಲಿಟರಿಯಲ್ಲಿ ಅವರು ವ್ಯಾಪಕವಾದ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದಾರೆ.
10 ವರ್ಷಗಳ ಜನಪ್ರಿಯತೆಯ ನಂತರ, ಲಿಥಿಯಂ -ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಮೊಬೈಲ್ ಫೋನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಲ್ಯಾಪ್ಟಾಪ್ಗಳಂತಹ ಡಿಜಿಟಲ್ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಏಕೈಕ ವಿದ್ಯುತ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಾಗಿ ಮಾರ್ಪಟ್ಟಿವೆ. ಅವುಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿಯಿಂದಾಗಿ, ವಿದ್ಯುತ್ ಉಪಕರಣಗಳು, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಬೈಸಿಕಲ್ಗಳು, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಬಸ್ಗಳು, ಗಾಳಿ ಮತ್ತು ಸೌರ ಶಕ್ತಿಯ ಶೇಖರಣಾ ಶಕ್ತಿ ಕೇಂದ್ರಗಳು, ಮೊಬೈಲ್ ಸಂವಹನ ಬೇಸ್ ಸ್ಟೇಷನ್ಗಳು, ಗಣಿಗಾರಿಕೆ ದೀಪ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜು, ಗಣಿಗಾರಿಕೆ ಪಾರುಗಾಣಿಕಾ ಕ್ಯಾಪ್ಸುಲ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜು, ಮಿಲಿಟರಿ ವೈಯಕ್ತಿಕ ಸೈನಿಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜು, ರೇಡಿಯೋಗಳು, ಉಪಗ್ರಹ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ಹಲವು ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಂಕಿಅಂಶಗಳ ಪ್ರಕಾರ, 2011 ರಲ್ಲಿ, ಚೀನಾದ ಲಿಥಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿ ಉದ್ಯಮದ ಮಾರುಕಟ್ಟೆ ಗಾತ್ರವು 39.7 ಶತಕೋಟಿ ಯುವಾನ್ಗೆ ತಲುಪಿತು, ಒಂದು ವರ್ಷಕ್ಕೆ{6}}ವರ್ಷದ-43% ಹೆಚ್ಚಳ, ಮತ್ತು ಲಿಥಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ವಾರ್ಷಿಕ ಉತ್ಪಾದನೆಯು 2.97 ಶತಕೋಟಿ ಘಟಕಗಳನ್ನು ತಲುಪಿತು, ವರ್ಷಕ್ಕೆ{10}}6% ಹೆಚ್ಚಳ. ಲಿಥಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿ ಉದ್ಯಮವು ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಆರ್ಥಿಕತೆಯ ಪ್ರಮುಖ ಕೈಗಾರಿಕಾ ನಿರ್ದೇಶನವಾಗಿದೆ²¹.
