リチウムイオン電池の一次または二次の導入と交換

リチウム一次電池とは何ですか？

リチウム一次電池は、リチウム金属電池とも呼ばれ、金属リチウムをアノードとして持つ電池です。それらはより高い電荷密度（より長い寿命）を持っています。一次リチウム電池は、1.5Vから3.7Vの範囲の電圧を生成できます。一次リチウム電池は使い捨て電池であるため、充電することはできません。これは、一次リチウム電池と二次リチウムイオン電池を区別する最も際立った特徴です。

一次リチウム電池は、世界中のほとんどの携帯型家庭用電化製品で広く使用されています。車やバイクにも使われています。リチウム電池という用語は、「一次」リチウム電池を指します。一次リチウム電池では、製造に必要なリチウムの量はkWhあたり0.15〜0.3kgです。

民生用アプリケーションで使用される最も一般的なタイプの一次リチウム電池は、内部のアノードとして金属リチウムを使用しています。一方、二酸化マンガンはバッテリーのカソードとして使用されます。電解質として有機溶媒に溶解したリチウムの塩。

一次リチウム電池にはさまざまな形状とサイズがあります。ただし、最も一般的なサイズは小さい「コインサイズ」タイプです。それらは3ボルトで、直径20 mm、厚さ1.6〜4mmです。デジタルカメラで使用されているものと同様に、他のより大きなサイズがあります。

3.2V 20A低温LiFePO4バッテリーセル-40℃3C放電容量≥70％充電温度：-20〜45℃放電温度：-40〜+ 55℃鍼灸試験合格-40℃最大放電率：3C

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リチウム一次電池は、市場の一次電池の売上高の約28％を占めています。

リチウム一次電池は、海洋学のアプリケーションでも広く使用されています。従来の海洋学パックよりも高価ですが、通常のアルカリ電池パックの最大3倍の充電「容量」を保持できます。

さらに、ほとんどの機器では、通常のアルカリ電池の代わりにリチウム一次電池を使用できます。それらはより長い寿命を提供し、バッテリー交換時間を最小限に抑え、追加コストを正当化します。

二次リチウム電池とは何ですか？

一次リチウム電池は使い捨てですが、二次リチウム電池は充電式です。さらに、二次リチウム電池は、純粋なリチウムではなく、リチウムイオンから作られています。リチウムイオン電池は、ほとんどすべての携帯用電子機器や電気自動車に広く使用されています。それらは、軍事用途や航空宇宙の間で人気が高まっています。これらのタイプの電池では、リチウムイオンは、放電プロセス中に、電解質全体の負極「電極」から電池の正極「電極」に移動します。バッテリーを充電すると、このプロセスが逆になります。

二次リチウム電池「リチウムイオン電池」では、陽極が負極であり、放電過程で酸化が起こる部分です。一方、カソードはセルの正極です。充電プロセス中、正極はバッテリーのアノードになり、負極はバッテリーのカソードになります。二次リチウム電池は日々人気が高まっています。統計によると、2012年以降、推定6億個の円筒形リチウムイオン電池が製造されました。 18650リチウムイオン電池は、群を抜いて最も人気があり、一般的に使用されている二次リチウム電池です。 2014年までに、リチウムイオン電池は米国と同様に海外でも人気があることが証明されました。これは、テスラ社がモデルSの電気自動車を40,000台世界中に出荷することに成功したときに行われました。これらの車には、85kWhのリチウムイオン電池が搭載されています。合計7,104個のリチウムイオン電池を使用しています。市場がリチウムイオン電池「二次リチウム電池」にシフトするにつれて、生産は徐々に大容量の3000 + mAhセルの生産にシフトしています。リチウムの統計年間市場需要によると、イオン電池は2013年に7億セルを超えました。

リチウム元素は非常に活物質であるため、リチウムイオン電池の電解質として水を使用することはできません。代わりに、リチウムイオン電池の内部で非水電解質を使用します。

各リチウムイオン電池の一般的なバッテリーパックには、次のものが含まれます。

• 温度センサー

• 電圧レギュレータ

• 電圧タップ

• 充電状態モニター

• メインコネクタ。

これらのコンポーネントと設計は、短絡のリスクを最小限に抑えるように作られています。

リチウムイオン電池にはさまざまな形状とサイズがあります。ただし、それらは4つの特徴的なグループに分けることができます。

• 小さな円筒形のもので、古い世代のラップトップで使用されてきたものです。

• 大きな円筒形のもので、固体と大きなねじ端子を備えたリチウムイオン電池です。

• 平らなもので、携帯電話や新世代のラップトップの内部で使用されているような柔らかく平らな本体を備えています。

• 剛性のものは、大きなねじ端子を備えた剛性のプラスチックケースを備えたものであり、主に車両で使用されます。

二次電池は一次電池に取って代わりますか？

過去10年間で、さまざまな業界やセクターが一次リチウム電池から二次リチウム電池に切り替わっています。軍隊と緊急対応チームはリチウムイオン電池に切り替えました。それは基本的に充電式技術の大きな進歩によるものです。より良い充電方法とより容易に利用できる電源もそのスイッチに貢献しました。

低温高エネルギー密度頑丈なラップトップ ポリマー バッテリーバッテリー仕様: 11.1V 7800mAh -40℃ 0.2C 放電容量 ≥80%防塵、耐落下性、耐腐食性、耐電磁干渉性

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業界全体を二次電池に切り替える主な利点は、それらの電池の内部抵抗が低いことです。これにより、オンデマンドで大電流を流すことができます。これは、電動工具のように高い突入電流を必要とするデジタルデバイスに不可欠です。

市場は毎日二次電池にシフトしていますが、一次電池もまだ使用されています。これは、二次電池の保存期間が一次電池（10年）よりも短い（2〜3年）という事実によるものです。二次リチウム電池のもう1つの悪い点は、自己放電率が高いことです。この自己放電は温度とともに増加するため、リチウムイオン電池は暑い時期には性能が低下します。さらに、二次電池は経年劣化や摩耗時間が異なります。これは、すべてのバッテリーが独自の化学的性質を持ち、他のバッテリーとは異なるという事実によるものです。二次リチウム電池を一次電池より劣らせる最後のことは、最小限のメンテナンスしか必要としない一次電池とは異なり、大規模なメンテナンスが必要なことです。

一次リチウム電池には充電メモリがなく、二次リチウム電池に比べて時折の自己放電は非常に少ないです。そのすべての不利な点は一次電池をより良い選択にするかもしれません、しかし、市場が将来何を好むかはまだ謎です。