Principales tipos de baterías de iones de litio

De acuerdo con los diferentes materiales de electrolitos utilizados en las baterías de iones de litio, las baterías de iones de litio se dividen en baterías de iones de litio líquido (LIB), baterías de iones de litio condensadas y baterías de iones de litio de polímero (PLB).
Baterías de iones de litio líquido
Las baterías recargables de iones de litio son las baterías más utilizadas en los productos digitales modernos, como teléfonos móviles y computadoras portátiles. Por lo tanto, hay componentes o circuitos de protección en la batería para evitar daños costosos a la batería. Los requisitos de carga para las baterías de iones de litio son muy altos, y para garantizar que la precisión del voltaje de terminación esté dentro de ± 1 por ciento, los principales fabricantes de dispositivos semiconductores han desarrollado varios circuitos integrados de carga de baterías de iones de litio para garantizar una carga segura, confiable y rápida.
Los teléfonos móviles convencionales están equipados con baterías de iones de litio. El uso correcto de las baterías de iones de litio es crucial para prolongar la vida útil de la batería. Se puede fabricar en forma plana rectangular, cilíndrica, rectangular y de botón de acuerdo con los requisitos de diferentes productos electrónicos, y tiene un paquete de baterías compuesto por varias baterías conectadas en serie y en paralelo. El voltaje nominal de las baterías de iones de litio es generalmente de 3,7 V debido a los cambios en los materiales y de 3,2 V para los electrodos positivos de fosfato de hierro y litio. El voltaje de carga de terminación cuando está completamente cargado es generalmente de 4,2 V y 3,65 V para el fosfato de hierro y litio. El voltaje de descarga de terminación de las baterías de iones de litio es de 2,75 V~3,0V (la fábrica de baterías proporciona un rango de voltaje de trabajo o voltaje de descarga de terminación, con parámetros ligeramente diferentes, generalmente 3,0V, y 2.5V para ferrofosfato). La descarga continua por debajo de 2,5 V (2,0V de fosfato de hierro y litio) se denomina sobredescarga y puede dañar la batería.
Las baterías de iones de litio con óxido de cobalto de litio como material de electrodo positivo no son adecuadas para descargas de alta corriente. La descarga de corriente excesiva puede reducir el tiempo de descarga (lo que resulta en una temperatura interna alta y pérdida de energía) y puede causar peligro; Pero las baterías de litio de material de cátodo de fosfato de hierro y litio se pueden cargar y descargar a una corriente alta de 20C o incluso mayor (C es la capacidad de la batería, como C=800mAh, la tasa de carga de 1C es la corriente de carga de 800mA), que es especialmente adecuado para vehículos eléctricos. Por lo tanto, la corriente de descarga máxima proporcionada por la fábrica de producción de baterías debe ser menor que la corriente de descarga máxima durante el uso. Las baterías de iones de litio tienen ciertos requisitos de temperatura, y la fábrica proporciona un rango de temperatura de carga, un rango de temperatura de descarga y un rango de temperatura de almacenamiento. La carga con sobrevoltaje puede causar daños permanentes a las baterías de iones de litio. La corriente de carga de las baterías de iones de litio debe basarse en las recomendaciones del fabricante de la batería y requiere un circuito de corriente limitado para evitar la sobrecorriente (sobrecalentamiento). La tasa de carga comúnmente utilizada es 0.25C-1C. Cuando se carga con alta corriente, a menudo es necesario detectar la temperatura de la batería para evitar el sobrecalentamiento, daños a la batería o explosión.
La carga de las baterías de iones de litio se divide en dos etapas: carga de corriente constante primero y cambio a carga de voltaje constante cuando se acerca al voltaje de terminación. Por ejemplo, una batería con una capacidad de 800 mAh tiene un voltaje de carga de terminación de 4,2 V. La batería se carga a una corriente constante de 800 mA (tasa de carga de 1C). Al principio, el voltaje de la batería aumenta con una gran pendiente. Cuando el voltaje de la batería se acerca a 4,2 V, se cambia a una carga de voltaje constante de 4,2 V y la corriente disminuye gradualmente con un pequeño cambio de voltaje