Ламиниран алуминиев пластмасов филм:Това е ключов материал за опаковане на клетки от литиева батерия в гъвкави опаковки. Това е многослоен композитен материал с висока якост и висока бариеера, съставен от различни пластмаси, алуминиево фолио и лепила. Той има изключително високи бариерни свойства, стабилност на електролита, възможност за формоване при студено щамповане, устойчивост на пробиване и изолация, което го прави най-критичната връзка за безопасност в литиевите батерии с мек пакет.
Плоча:Двата електрода на химически източник на енергия, състоящ се от активен материал и поддържащ и проводим "колектор", обикновено листообразно поресто тяло. Когато се правят електродни пластини, често не е необходимо активното вещество да се добавя директно към токоотвода, а да се използват специфични процеси, за да се превърнат суровините в специфични форми и след това да се комбинират с токоприемника. Например в оловно-киселинните батерии обичайните форми на електродни плочи включват залепени плочи и тръбни плочи.
Положителна плоча:Това е електродната пластина в батерия с относително положителен електроден потенциал. По време на процеса на зареждане и разреждане на батерията, активният материал на положителната плоча участва в електрохимични реакции, съхранявайки и освобождавайки електрическа енергия. В същото време пластината с положителен електрод също е важна част от свързването на външната верига на батерията, като гарантира, че токът може да преминава гладко.
Отрицателна плоча:Това е електродната плоча с относително отрицателен електроден потенциал в батерията и заедно с положителната плоча образува основната структура на батерията. По време на процеса на разреждане на батерията, активният материал върху плочата на отрицателния електрод претърпява реакция на окисление, освобождавайки електрони и преминавайки през външната верига към плочата на положителния електрод, като по този начин генерира ток. По време на процеса на зареждане плочата на отрицателния електрод получава електрони, които текат обратно от плочата на положителния електрод, карайки активния материал да претърпи редукционна реакция и да се върне в първоначалното си състояние.
Електрод:Използва се като двата края за въвеждане или изнасяне на ток в проводяща среда (твърдо вещество, газ, вакуум или електролитен разтвор). Полюсът, който вкарва ток, се нарича анод или положителен полюс, а полюсът, който освобождава ток, се нарича катод или отрицателен полюс. Функцията на електродите е да действат като проводяща среда за ток, пренасяйки и преобразувайки електрическа енергия във вериги, включително осигурявайки пътища на потока на електроните, осъществявайки електрохимични реакции и преобразувайки сигнали.
Активната повърхност на електрода:се отнася до специфична област в електродния материал, която влиза в контакт с електролитен разтвор и може да участва в електрохимични реакции. Тези региони обикновено притежават уникални физични и химични свойства, като висока специфична повърхност, висока проводимост и изобилие от каталитично активни центрове. Основните функции са осигуряване на канали за пренос на заряд, катализиране на електрохимични реакции и увеличаване на реакционната площ.
Електролит:Съединение, което е разтворимо във воден разтвор или може да провежда електричество самостоятелно в разтопено състояние. Според степента на йонизация електролитите могат да бъдат разделени на силни електролити и слаби електролити, като почти всички йонизирани електролити са силни електролити и само малка част от йонизираните електролити са слаби електролити. Електролитите са вещества, които са свързани с йонни или полярни ковалентни връзки и могат да се дисоциират на свободно движещи се йони, когато се разтварят във вода или се нагряват, като по този начин провеждат електричество.
Разделител:Това е тънкослоен материал, разположен между положителните и отрицателните електроди на батерията, което има пряко въздействие върху безопасността и цената на батерията. Основните функции са изолиране на положителни и отрицателни електроди, пропускане на йони, подобряване на безопасността, регулиране на вътрешното налягане на батерията и контрол на капацитета на батерията.
Теч:Това е феноменът на изтичане на електрическа течност, газ или други вещества от вътрешността на батерията. Това изтичане може да бъде причинено от различни причини, включително, но не само, проблеми с уплътнението, повреди на предпазния клапан, течове на клемите и др.
Активен материал:се отнася до вещества, които могат да участват в химични реакции по време на процеси на зареждане и разреждане на батерията, съхранявайки и освобождавайки електрическа енергия чрез реакции на окисление и редукция.
Електрохимична реакция:се отнася до химическа реакция, която протича в електролитен разтвор поради действието на електрически ток. Той принадлежи към категорията на електрохимията и е клон на химията, който се занимава с връзката между електричеството и химичните промени. Електрохимичните реакции могат да бъдат разделени на две категории: електролитни реакции и реакции на батерии.
Поляризация на електрода:се отнася до явлението, при което потенциалът на електрода се отклонява от потенциала на обратимия електрод, когато ток преминава през електрода. Това отклонение се причинява от бавната скорост на определена стъпка в процеса на реакция на електрода, което води до отклонение на потенциала на електрода от неговото равновесно състояние.
Концентрационна поляризация:се отнася до явлението, при което концентрацията на разтворени вещества (йони или разтворени вещества с различно молекулно тегло) се променя на повърхността или граничния слой по време на процеси на разделяне (като мембранно разделяне) или електролиза, което води до увеличаване на съпротивлението на течността и локалното осмотично налягане, което от своя страна влияе върху потока на проникване на разтворителя или електродния потенциал.
Омична поляризация:се отнася до процеса, при който положителните и отрицателните йони в даден материал се преразпределят и пренасочват под въздействието на електрическо поле, което води до цялостна поляризация на материала. Може също да се нарече резистентна поляризация, което е явление, което се случва в електрохимичните системи поради съпротивлението на електролитите спрямо потока на тока.
Поляризация на активиране:Известна също като електрохимична поляризация или химическа поляризация, е основна форма на електродна поляризация. Отнася се до явлението, при което потенциалът на електрод се отклонява от равновесния потенциал поради забавени електрохимични реакции.
Анодна поляризация:Това е явление в електрохимичните процеси, при което анодният потенциал се отклонява от равновесния си потенциал и се движи в положителна посока поради действието на външен ток. Принцип: В една електрохимична система, когато външен ток преминава през анода, първоначалното равновесно състояние се нарушава и на повърхността на анода възниква реакция на окисление, което кара електроните да изтичат от анода и да навлизат във външната верига. Тъй като скоростта на изтичане на електрони е по-голяма от скоростта на металните йони, влизащи в разтвора върху повърхността на анода, положителните заряди се натрупват върху повърхността на анода, което кара анодния потенциал да се движи в положителна посока.
Катодна поляризация:Феноменът, при който катодният потенциал в първична батерия или електролитна клетка се движи в отрицателна посока след преминаване на ток. Принцип: В една електрохимична система, когато външен ток преминава през катода, възниква реакция на редукция на повърхността на катода и електроните се вливат в катода от външната верига. Ако катодната реакция все още не е в състояние да абсорбира тези електрони, електроните ще се натрупат на катода, причинявайки потенциала в катодната област да се отклони от равновесния потенциал и да се промени в отрицателна посока, като по този начин се образува катодна поляризация.
Странична реакция:се отнася до допълнителни и ненужни реакции, които възникват по време на работа на батерия, в допълнение към основните реакции на батерията. Тези реакции могат да имат неблагоприятни ефекти върху производителността на батерията, като например намаляване на ефективността на зареждане, намаляване на капацитета на батерията, съкращаване на живота на батерията или водене до спад в производителността на батерията.
Капацитет:Отнася се до количеството електричество, което една батерия може да освободи при определени условия (като скорост на разреждане, температура, напрежение на прекъсване и т.н.), обикновено измерено в амперчасове (A·h) или милиамперчасове (mAh). Сред тях 1A · h е равен на 3600 кулона (C), а 1Ah е равен на 1000mAh.
напрежение:Физическа величина, която измерва равномерността на разпределението на заряда в батерията, представляваща потенциалната разлика между положителните и отрицателните електроди на батерията. Просто казано, напрежението на батерията е "налягането" вътре в батерията, което кара електроните да протичат от положителния електрод към отрицателния електрод през външна верига, като по този начин генерират ток.
текущо:Физическа величина, която описва скоростта на заряда на батерията, отразявайки количеството ток, което батерията може да осигури при определени условия, като скорост на разреждане, температура, натоварване и др.
Съпротивление:се отнася до съпротивлението, което батерията изпитва, когато ток протича през нейната вътрешност по време на работа. Това е важен технически индикатор за измерване на производителността на батерията. Вътрешното съпротивление на батериите включва главно омично съпротивление и поляризационно съпротивление, сред които поляризационното съпротивление включва електрохимично поляризационно съпротивление и концентрационно поляризационно съпротивление.
Номинален капацитет:се отнася до времето, през което батерията може непрекъснато да доставя ток при определени условия на натоварване, когато е напълно заредена, или изразено във физически единици като мярка за количеството електричество, което батерията може да съхранява и освобождава.
Остатъчен капацитет:се отнася до количеството електричество, което батерията може да съхранява и освобождава в текущото си състояние, т.е. общото количество електричество, което батерията може да осигури от текущото си състояние до пълно разреждане. Този индикатор е от решаващо значение за оценка на състоянието на използване на батерията, прогнозиране на оставащото време за използване и осигуряване на правилна работа на устройството.
Обемен капацитет:се отнася до количеството електрическа енергия, което батерия или активно вещество може да съхранява и освобождава на единица обем. Обикновено се изразява в милиампер часове на милилитър (mAh/mL) или милиампер часове на кубичен сантиметър (mAh/cm³), отразявайки енергийната плътност на батерията по отношение на обема.
Гравиметричен капацитет:известен също като тегловен специфичен капацитет, се отнася до количеството електричество, което единица маса батерия или активен материал може да осигури, когато е напълно разредена. Обикновено се изразява в милиамперчасове на грам (mAh/g) или ватчасове на килограм (Wh/kg), отразявайки енергийната плътност на батерията по отношение на масата.
Специфичен капацитет за площ:се отнася до количеството енергия, което батерията може да осигури на единица площ (като повърхностната площ на електрод), отразявайки енергийната плътност на батерията в измерението на площта. Този индикатор обикновено се изразява в mAh/cm² или F/cm² (за капацитивни устройства за съхранение на енергия).
Капацитет на грам:известен също като плътност на капацитета или специфичен капацитет на масата, обикновено изразен в милиамперчасове на грам (mAh/g). Той отразява количеството електричество, което може да се съхрани и освободи на единица маса активно вещество и е един от важните параметри за измерване на капацитета за съхранение на енергия на батерията.
Температурен коефициент:се отнася до съотношението на промяната в изходното напрежение на батерията с температурата, обикновено изразено като промяна в напрежението за градус по Целзий (като mV/градус или V/K). Значение: Отразява способността на батерията да поддържа стабилно изходно напрежение при различни температурни условия. Колкото по-малък е температурният коефициент, толкова по-ниска е чувствителността на батерията към температурни промени и толкова по-стабилно е изходното напрежение.
Енергия на батерията:се отнася до общото количество електрическа енергия, съхранена в батерия, което представлява количеството енергия, което батерията може да освободи при определени условия. Изразява се във ватчасове (Wh), което е произведение от номиналното напрежение, работния ток и времето на работа на батерията.
Обемна енергия:известен също като "обемна енергийна плътност", се отнася до количеството енергия, което една батерия може да осигури на единица обем. Той отразява енергийната плътност на батерията в обемното измерение.
Гравиметрична енергия:известна също като масова енергийна плътност, е физическа величина, която описва енергийния изход за единица маса на батерия. Това е един от важните показатели за оценка на ефективността на батериите и има значително влияние върху цялостното качество и пробега на електрическите превозни средства.
Обемна мощност:известен също като "обемна плътност на мощността", се отнася до съотношението на изходната мощност на батерията към нейния обем и е един от важните показатели за оценка на производителността на батерията.
Живот на велосипед:се отнася до броя цикли на пълно зареждане и пълно разреждане, които батерията може да издържи, преди нейният капацитет да спадне до определена стойност (като 80% от първоначалния й капацитет) при определен режим на зареждане и разреждане.
Крива на зареждане/разреждане:Това е графично представяне, което описва промяната на напрежението на батерията във времето или капацитета по време на процеса на зареждане и разреждане. Тези криви са от голямо значение за оценка на производителността на батерията, оптимизиране на използването на батерията и прогнозиране на живота на батерията.
Ток на разреждане:Токът, образуван, когато батерия или батерия освобождава съхранена електрическа енергия към товар. Това е важен показател за производителността на батерията, който пряко влияе върху времето за използване и ефективността на батерията.
Скорост на разреждане:се отнася до скоростта, с която напрежението на батерията намалява от първоначалната си стойност до крайната си стойност по време на процеса на разреждане или може да се разбира като текущата стойност, необходима на батерията да разреди номиналния си капацитет в рамките на определено време. Това е важен индикатор за измерване на разряда на батериите.
Прекомерно разреждане:се отнася до поведението на батерия, която продължава да се разрежда, след като напрежението падне под определеното напрежение на изключване по време на разреждане. По време на процеса на разреждане на батерията, съхранената електрическа енергия постепенно се освобождава и напрежението бавно пада. Когато напрежението падне до определена определена стойност, разреждането трябва да бъде спряно и батерията трябва да бъде презаредена, за да възстанови състоянието си на съхранение на енергия. Ако разреждането продължава под тази определена стойност, това се счита за прекомерно разреждане.
Късо съединение:Това се дължи на някаква причина, че положителните и отрицателните полюси на батерията са свързани един с друг с много ниско съпротивление, образувайки необичаен път. Съгласно закона на Ом (I=U/R), при постоянно напрежение U, колкото по-малко е съпротивлението R, толкова по-голям е токът I. Следователно, когато батерията е в късо съединение, ще се генерира много голям ток . Междувременно, според закона на Джаул (Q=I ² Rt), когато голям ток преминава през проводник, се генерира значително количество топлина, което води до рязко повишаване на температурата на батерията.
Ток на късо съединение:се отнася до тока, преминаващ през пътя на късо съединение, когато батерия претърпи късо съединение. Този тип ток обикновено е много голям и може далеч да надвиши номиналния ток на батерията, причинявайки сериозни щети на батерията и оборудването около нея и дори потенциално причинявайки пожари или експлозии.
Саморазреждане:Това е феномен, при който мощността на батерията постепенно намалява в неизползвано или съхранявано състояние поради различни вътрешни фактори като странични реакции на електролита, нестабилност на електродните материали, физически микро къси съединения, дефекти на мембраната, температура на околната среда, състояние на съхранение и др. За литиево-йонните батерии саморазреждането се причинява главно от химични реакции вътре в батерията, като например миграцията на литиеви йони в електролита и редокс реакции на електродни материали.
Дълбочина на изпразване:Това е важен индикатор за измерване на състоянието на използване на батерията, отразяващ съотношението на използвания капацитет към общия капацитет на батерията. Това съотношение обикновено се изразява в процентна форма и конкретният метод за изчисление е: DOD=(1- текуща оставаща мощност/обща мощност на батерията) x 100%.
Скорост на разреждане/скорост на зареждане:се отнася до стойността на тока, необходима на батерията да разреди или зареди своя номинален капацитет в рамките на определено време, обикновено представено с буквата C. Числено, то е равно на съотношението на зарядния и разрядния ток към номиналния капацитет, т.е. C{{0 }}I/Q, където I представлява ток на зареждане и разреждане (в амперчасове), а Q представлява номиналния капацитет на батерията (в амперчасове).
Разрядно напрежение:Това е потенциалната разлика между двата електрода на батерията, когато тя преминава през външна верига по време на процеса на разреждане. То винаги е по-ниско от напрежението на отворена верига на батерията, тъй като токът трябва да преодолее вътрешното съпротивление на батерията, когато преминава през нея. Големината на разрядното напрежение е свързана с фактори като типа, капацитета, разрядния ток и времето за разреждане на батерията.
Край на разрядното напрежение:Това е важен параметър по време на процеса на разреждане на батерията, маркирайки крайната точка на разреждане на батерията. Когато напрежението на батерията падне под напрежението на прекъсване, продължаващото разреждане може да причини необратими щети на батерията, като намален капацитет, съкратен живот или дори повреда. Следователно, разумният контрол на крайното напрежение на батерията е от голямо значение за защитата на батерията и удължаването на нейния експлоатационен живот.
Номинално напрежение:се отнася за средната стойност на изходното напрежение на батерията от началото до края на разреждането, когато тя е напълно заредена. Той отразява обхвата на номиналното работно напрежение на батерията, осигурявайки важна справка за приложението, зареждането, защитата и други аспекти на батерията.
Напрежение на отворена верига:равна на разликата между потенциала на положителния електрод и потенциала на отрицателния електрод на батерия, когато няма ток, преминаващ през двата полюса по време на отворена верига. В действителните батерийни системи, тъй като потенциалът, установен на двата полюса на батерията, е предимно стабилен потенциал, напрежението на отворена верига всъщност е разликата между стабилните потенциали на двата полюса. Напрежението на отворена верига обикновено е по-ниско от електродвижещата сила на батерията, но може да се определи приблизително като електродвижещата сила на батерията.
Работно напрежение:се отнася до действителната стойност на напрежението, осигурено от батерията по време на процеса на разреждане. Поради вътрешното съпротивление на батерията, когато токът протича през батерията, той трябва да преодолее съпротивлението на вътрешното съпротивление. Следователно работното напрежение винаги е по-ниско от напрежението на отворена верига на батерията (т.е. напрежението, когато батерията не е свързана към товар или външна верига).
Напрежение на корпуса:Напрежението на обвивката на батерията не е стандартен параметър на батерията, но в някои случаи, като диагностика на повреда или оценка на производителността, се измерва напрежението между обвивката на батерията и електродите. Тази стойност на напрежението може да отразява вътрешното състояние на батерията, като вътрешно съпротивление, състояние на електролита и наличие на късо съединение.