リチウム電池の種類の紹介

リチウム電池は、現代の技術で最も一般的に使用されているセルです。ラップトップやガジェットなどのほとんどの機器は、リチウム電池で駆動されます。したがって、それらについてもっと知ることは良い考えです

リチウム電池は何種類ありますか？

ほとんどの場合、リチウム電池には6種類あります。

コバルト酸リチウム

これらは、リチウムイオンコバルト電池およびリチウムコバルトとも呼ばれます。これらはコバルトと炭酸リチウムから作られています。それらは非常に大容量であるため、通常、携帯電話、電子カメラ、およびラップトップに電力を供給するために使用されます。

これらの電池は、アノード材料として機能するグラファイトカーボンを備えた酸化コバルトカソードを備えています。リチウムイオンは、放電時にアノードからカソードに移動し、充電中に反対方向に移動します。

これらのバッテリーの比出力は限られています。これらのバッテリーを搭載したデバイスは、より頻繁に充電する必要があります。

二酸化マンガンリチウム

リチウムイオンマンガン電池とも呼ばれ、高温安定性が最も優れています。それらは他のタイプのリチウム電池と比較してより安全です。したがって、それらは主に医療機器やその他のデバイスで使用されます。それらは電動工具にも使用されます。

リン酸鉄リチウム

これらのバッテリーはリン酸塩とカソードを使用しているため、低抵抗特性の恩恵を受けています。それらは安全性とともに熱安定性を提供します。これらのバッテリーは、長いライフサイクルで耐久性があります。完全に充電されたバッテリーは保管でき、寿命に影響はありません。それらはまた費用効果が高い。ただし、他のセルに比べてエネルギーが少なくなります。それらは通常、電動バイクで使用されます。

リチウムニッケルマンガンコバルト酸化物

これらのバッテリーには、マンガン、コバルト、ニッケルの組み合わせで作られたカソードが備わっています。それらは、高い比出力と高い比エネルギー密度を提供できます。どちらのプロパティも持つことができることに注意してください。これらは主に電動工具やパワートレインの車両で使用されます。

リチウムニッケルコバルト酸化アルミニウム

これらのバッテリーは、消費者業界ではあまり一般的に使用されていませんが、自動車業界ではかなりの人気があります。彼らは高エネルギーで良い寿命を持っています。ただし、非常にコストがかかる可能性があり、安全性は低くなります。

チタン酸リチウム

これらのバッテリーは、使用する高度なナノテクノロジーにより、再充電時間が非常に速くなっています。それらは低い固有電圧と低いエネルギー密度を持っています。これらのバッテリーは、軍事および航空宇宙で使用できます。また、スマートグリッドの作成にも使用できます。

異なるリチウムイオン電池タイプの違いは何ですか？

リチウムイオン電池の種類によって、かなりの違いがあります。

たとえば、コバルト酸リチウムは他のタイプと比較して高い比エネルギーを持っています。これが、主にラップトップや携帯電話に使用される理由です。さらに、コスト面でも低く、満足のいく性能を発揮します。ただし、バッテリーの寿命は短く、比出力も低くなります。

一方、リチウムマンガン酸化物は、他のタイプのリチウム電池と比較して、適度なレベルの安全性とともに、適度な比出力とエネルギーを持っています。さらに、低コストです。ただし、寿命が短く、性能も低いです。

リチウムニッケルマンガンコバルト酸化物は比エネルギーが高いため、電動パワートレインや車両に適しています。それは適度な比出力と安全性を持っています。他のリチウム電池と比較して平均的な性能を発揮します。このバッテリーは、要件に応じて、高い比エネルギーまたは電力を持つように最適化できます。

リン酸鉄リチウムの主な欠点は、比エネルギーが低いことです。それとは別に、それは高い比出力と安全性で適度に適度なパフォーマンスを提供します。また、寿命が長く、低コストで入手できます。これは通常、長い寿命で高い安全レベルを必要とするアプリケーションで使用されます。

リチウムニッケルコバルト酸化アルミニウムは、高い比エネルギーという形で大きな利点があります。他のタイプのバッテリーと比較して安全性が低く、適度なパフォーマンスと寿命を提供します。高い比エネルギーと適度な寿命により、電動パワートレインに最適です。

チタン酸リチウムは、高い安全性と高い寿命および高性能を兼ね備えています。他の種類のリチウム電池に比べて比エネルギーは低いですが、適度な比電力で補います。他のリチウム電池と比較した場合の1つの欠点は、コストが高いことです。ただし、充電時間は速いです。

より良いリチウムイオン電池の選び方

プロジェクトを最大限に活用したい場合は、プロジェクトに適したリチウムイオン電池を選択することが非常に重要です。利用可能な最良のオプションを確実に選択したい場合は、注意を払う必要のあるいくつかの要因があります。

エネルギー密度

エネルギー密度とは、システムの総重量と比較した位置エネルギーの利用可能性を指します。簡単にするために、アプリケーションのエネルギー密度が高い場合は、重量が少ないと位置エネルギーが高いことを意味します。エネルギー密度が低いということは、バッテリーが重く、利用可能な電力が少ないことを意味します。選択したバッテリーがプロジェクトに電力を供給するのに十分なエネルギー密度を持っていることを確認する必要があります。

電力密度

高い電力密度は、デバイスが長期間大電流を維持できることを意味します。バッテリーを選択する際には、セルの電力密度がアプリケーションに適していることを確認する必要があります。

耐久性

これは非常に重要な機能です。バッテリーの寿命にはかなりの注意を払う必要があります。バッテリーの耐久性はどれくらいにしますか？どのような条件が適用されますか？これにより、使用に適したバッテリーのタイプが決まります。

バッテリーの充電寿命と総寿命も重要です。充電寿命とは、バッテリーが滴り落ちるまで位置エネルギーが留まる期間のことです。一方、バッテリーがサポートできる充電サイクルの数は、バッテリーの総寿命です。

使用に適したリチウムイオン電池は、用途やプロジェクトによって異なります。