Glavne vrste litijum-jonskih baterija

Prema različitim materijalima elektrolita koji se koriste u litijum-jonskim baterijama, litijum-jonske baterije se dele na tekuće litijum-jonske baterije (LIB), kondenzovane litijum-jonske baterije i polimerne litijum-jonske baterije (PLB).
Tečne litijum-jonske baterije
Punjive litijum-jonske baterije su najčešće korištene baterije u modernim digitalnim proizvodima kao što su mobilni telefoni i laptopi. Stoga na bateriji postoje zaštitne komponente ili kola kako bi se spriječilo skupo oštećenje baterije. Zahtjevi za punjenje litijum-jonskih baterija su vrlo visoki, a kako bi osigurali da je tačnost napona završetka unutar ± 1 posto, glavni proizvođači poluvodičkih uređaja razvili su različite IC-ove za punjenje litijum-jonskih baterija kako bi osigurali sigurno, pouzdano i brzo punjenje.
Glavni mobilni telefoni opremljeni su litijum-jonskim baterijama. Pravilna upotreba litijum-jonskih baterija ključna je za produženje trajanja baterije. Može se napraviti u ravnim pravougaonim, cilindričnim, pravougaonim i dugmadima u skladu sa zahtevima različitih elektronskih proizvoda, a ima baterijski paket sastavljen od nekoliko baterija povezanih serijski i paralelno. Nazivni napon litijum-jonskih baterija je generalno 3,7 V zbog promena u materijalima, i 3,2 V za pozitivne elektrode sa litijum-gvozdenim fosfatom. Završni napon punjenja kada je potpuno napunjen je općenito 4,2 V i 3,65 V za litijum željezo fosfat. Završni napon pražnjenja litijum-jonskih baterija je 2,75 V~3.0V (fabrika baterija daje raspon radnog napona ili napon završetka pražnjenja, sa malo drugačijim parametrima, općenito 3.0V, i 2,5V za ferofosfat). Kontinuirano pražnjenje ispod 2,5 V (2.0V litijum gvožđe fosfata) naziva se prekomerno pražnjenje, koje može oštetiti bateriju.
Litijum-jonske baterije sa litijum-kobalt oksidom kao materijalom pozitivne elektrode nisu prikladne za pražnjenje velike struje. Prekomjerno strujno pražnjenje može smanjiti vrijeme pražnjenja (što rezultira visokom unutrašnjom temperaturom i gubitkom energije) i može uzrokovati opasnost; Ali litijum-gvozdeno-fosfatne katodne baterije litijumske baterije se mogu puniti i prazniti pri visokoj struji od 20C ili čak i većoj (C je kapacitet baterije, kao što je C=800mAh, 1C brzina punjenja je struja punjenja od 800mA), što je posebno pogodno za električna vozila. Prema tome, maksimalna struja pražnjenja koju obezbeđuje fabrika za proizvodnju baterija treba da bude manja od maksimalne struje pražnjenja tokom upotrebe. Litijum-jonske baterije imaju određene temperaturne zahteve, a fabrika obezbeđuje temperaturni opseg punjenja, temperaturni opseg pražnjenja i temperaturni opseg skladištenja. Prenaponsko punjenje može uzrokovati trajno oštećenje litijum-jonskih baterija. Struja punjenja litijum-jonskih baterija treba da se zasniva na preporukama proizvođača baterije i zahteva ograničen strujni krug kako bi se izbegla prekomerna struja (pregrijavanje). Uobičajena brzina punjenja je 0,25C-1C. Prilikom punjenja velikom strujom često je potrebno otkriti temperaturu baterije kako bi se spriječilo pregrijavanje, oštećenje baterije ili eksplozija.
Punjenje litijum-jonskih baterija podijeljeno je u dva stupnja: prvo punjenje konstantnom strujom, i prelazak na punjenje konstantnim naponom kada se približi naponu završetka. Na primjer, baterija kapaciteta 800mAh ima završni napon punjenja od 4,2V. Baterija se puni konstantnom strujom od 800mA (brzina punjenja 1C). Na početku napon baterije raste sa velikim nagibom. Kada se napon baterije približi 4,2V, mijenja se na punjenje konstantnim naponom od 4,2V, a struja se postepeno smanjuje uz malu promjenu napona