بطاريات الليثيوم المنشورية الثلاثية

بطاريات الليثيوم الثلاثية المنشورية هي بطاريات ليثيوم أيون تستخدم مادة الليثيوم الثلاثية كمادة نشطة للكاثود، ويتم تغليفها على شكل منشوري، يُعرف عادةً بالبطارية المربعة. يجمع هذا النوع من البطاريات بين كثافة الطاقة العالية لمادة Li-ion الثلاثية ومزايا استغلال المساحة لهيكل البطارية المنشورية، وهو مناسب لمجموعة متنوعة من التطبيقات الصعبة، مثل السيارات الكهربائية وأنظمة تخزين الطاقة والأجهزة الإلكترونية المتطورة.

1. مواد الليثيوم الثلاثية

مواد الليثيوم الثلاثية هي مواد أنودية تتكون من ثلاثة عناصر مثل النيكل (Ni)، الكوبالت (Co)، المنغنيز (Mn) أو الألومنيوم (Al)، وتشمل التركيبات الشائعة النيكل والكوبالت والمنغنيز (NCM) والنيكل والكوبالت والألمنيوم. (NCA). تُستخدم مواد الليثيوم الثلاثية على نطاق واسع بسبب كثافة الطاقة العالية واستقرار الدورة الأفضل وخصائص الجهد.

2. التعبئة والتغليف المنشورية

يتم تعبئة البطاريات المنشورية في شكل مستطيل أو مربع. بالمقارنة مع البطاريات الأسطوانية، يمكن تعبئة البطاريات المنشورية بشكل أكثر إحكامًا، مما يقلل المساحة المهدرة في العبوة ويزيد من كثافة الطاقة الإجمالية. بالإضافة إلى ذلك، فإن شكل البطاريات المنشورية يساعد على الإدارة الحرارية، وتسهيل تبديد الحرارة والمساهمة في التشغيل المستقر للبطارية في ظل الظروف البيئية المختلفة.

خصوصيات بطارية الليثيوم الثلاثية

l كثافة طاقة عالية: استخدام مادة الليثيوم الثلاثية يجعل البطارية تتمتع بكثافة طاقة عالية، كما تعمل الحزمة المنشورية على تحسين استخدام المساحة للتطبيقات التي تتطلب تخزينًا عاليًا للطاقة.

ل الإدارة الحرارية:   يسهل شكل الخلية المنشورية تصميم نظام إدارة حراري فعال لضمان التحكم في درجة الحرارة أثناء التشغيل.

ل التخصيص:   يمكن تخصيص الخلايا المنشورية من حيث الحجم والشكل لتناسب احتياجات التطبيقات المحددة، لاستيعاب المساحات الداخلية المختلفة للأجهزة ومتطلبات التثبيت.

السلامة : في حين أن مواد الليثيوم الثلاثية قد تشكل خطراً على السلامة في ظل الظروف القاسية، فإن التصميم الهيكلي للبطاريات المنشورية يمكن أن يزيد من السلامة، مثل استخدام الأغلفة المعدنية لتحسين القوة الميكانيكية.

طلب

Ø المركبات الكهربائية: تستخدم كبطاريات طاقة لتوفير كثافة طاقة عالية وإمكانية الشحن السريع.

Ø أنظمة تخزين الطاقة: تستخدم في تخزين الشبكة والتخزين المنزلي والتخزين الصناعي لتوفير طاقة احتياطية مستقرة وموثوقة.

Ø الأجهزة الإلكترونية المتطورة: توفر وقت استخدام طويل الأمد وإخراج طاقة عالي في أجهزة الكمبيوتر المحمولة والأجهزة اللوحية والأجهزة الإلكترونية الاحترافية.

اتجاه التنمية

مع تقدم تكنولوجيا البطاريات، سيستمر أداء بطاريات الليثيوم المنشورية الثلاثية في التحسن، بما في ذلك كثافة طاقة أعلى وعمر دورة أطول وسلامة أفضل. وفي الوقت نفسه، قد تؤدي تكنولوجيا بطاريات الحالة الصلبة وتطوير المواد الخالية من الكوبالت أيضًا إلى تمهيد الطريق للجيل التالي من بطاريات الليثيوم المنشورية الثلاثية.