在我們的日常生活中，每個人都在遙控器、汽車、手表、玩具中以某種方式使用電池。鋰離子是許多類型電池中使用最廣泛的可充電電池之一，其主導(dǎo)地位逐年擴大。鋰離子電池通過氧化還原反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電池。它分為一次電池（不可充電）和二次電池（可充電）。

鋰離子電池每天為數(shù)百萬人提供電力。由于其高能量密度、重量輕和充電能力，它越來越受歡迎。這一切都歸功于化學(xué)家M.Stanley Whittingham、John Goodenough和Akira Yoshino開發(fā)的鋰離子電池，他們在2019年獲得了崇高的獎項。

 

 

本文將為您介紹最常見的鋰離子電池類型：24V鋰離子電池。我們將談?wù)?4V鋰離子電池的制造工藝、應(yīng)用、優(yōu)勢、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，所以如果您對24V鋰離子蓄電池感興趣，請繼續(xù)關(guān)注。

 

24v鋰離子電池制造工藝

24V鋰離子電池由電極、隔板、電解質(zhì)、裝有活性材料的外殼、固定電極和兩個集電器組成。電解質(zhì)通過隔膜將具有鋰離子電荷的介質(zhì)從陽極帶到陰極，反之亦然。隔膜用于避免陽極和陰極之間的接觸，陽極和陰極都用于儲存鋰離子。

這兩個集電極是正極和負極，將電荷輸送到連接的設(shè)備上。當(dāng)鋰離子在陽極中移動時，它會產(chǎn)生自由電子，從而形成正極集電器。因此，正電流電荷從正集電極流到連接到負集電極的器件。

24V鋰離子電池的生產(chǎn)包括三個主要步驟：

1.電極制備

2.電池組件

3.電池精加工或電池電化學(xué)活化。

棱柱形、圓柱形和袋裝是不同的鋰離子電池設(shè)計，所有制造工藝都相似。

 

讓我們逐一詳細討論上述三個過程。

 

1.電極制備。

首先，通過將導(dǎo)電添加劑、活性材料和粘合劑與溶劑混合來制備漿料?；钚圆牧鲜钦龢O、負極和有助于充電和放電電化學(xué)反應(yīng)的電解質(zhì)。

活性材料是陽極的一種碳形式，而陰極的活性材料是鋰離子氧化物。電極材料充當(dāng)進出電池的電流載體，兩側(cè)涂有金屬箔。導(dǎo)電添加劑是增加電極導(dǎo)電性的碳基材料。粘合劑在制造電池中起著至關(guān)重要的作用，因為它負責(zé)固定電極和活性材料。N-甲基吡咯烷酮是陰極的粘合劑，苯乙烯-丁二烯橡膠粘合劑是陽極。

 

 

現(xiàn)在準(zhǔn)備好的漿料被泵送到模具中。陰極模頭涂覆有鋁箔和用于涂覆陽極的銅箔。然后將此模具送至干燥爐，以蒸發(fā)溶劑中的水分。陰極漿料有毒，需要排放法規(guī)，而陽極漿料是水性的，可以直接排放到大氣中。由于陽極和陰極材料之間存在污染，可能會破壞電池，因此通常在不同的房間進行處理。

在干燥過程之后，將電極送入縱切機中，按照電池設(shè)計的尺寸進行切割。此外，將其保存在真空烘箱中，以去除殘留的水分痕跡。為了減少電極中的腐蝕和化學(xué)反應(yīng)，在干燥后檢查濕度。

 

2.電池的組裝。

準(zhǔn)備好的陽極和陰極被電池組件中的隔板夾在中間。這種組件被稱為電極子組件，它也被稱為內(nèi)部電池結(jié)構(gòu)。

這種組裝可以通過自動化工藝和手動實現(xiàn)。然后將鋁箔和銅箔焊接在電極上。一種常用的焊接方法是超聲波焊接，有時是電阻焊接。然后在形成的外殼中填充電解質(zhì)以完成該過程。

 

3.電池精加工或電池電化學(xué)活化。

在將電池最終交付給制造商之前，電池電化學(xué)激活用于穩(wěn)定運行。電化學(xué)是發(fā)電和與其相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)之間的關(guān)系，反之亦然。

 

24v鋰離子電池應(yīng)用

不間斷電源

當(dāng)主電源不在時，您可以使用24V鋰離子電池UPS，使設(shè)備短時間運行。

電動車輛動力

電動汽車，主要由鋰離子電池供電。

太陽能儲能

白天使用光伏系統(tǒng)可以節(jié)省能源，但在晚上，你可以使用24V鋰離子電池太陽能電池來釋放儲存的能量。

報警系統(tǒng)

許多報警系統(tǒng)使用鋰離子電池來保護您的財產(chǎn)，如車輛、房屋。

 

 

電源組

眾所周知，可充電鋰離子電池用于筆記本電腦、充電寶和移動設(shè)備的電源組。

移動設(shè)備

輕便的24V鋰離子電池是移動設(shè)備的最佳選擇，從電動輪椅到樓梯。

 

24v鋰離子電池值得購買嗎

在過去的三十年里，鋰離子電池的價格下降了96%至98%。目前它的價格比30年前低了97%。24伏鋰離子電池的成本是根據(jù)千瓦時來決定的，因此一個容量為1千瓦時的電池的成本約為140美元。以下列出的優(yōu)點將證實其值得購買。

 

24v鋰離子電池的優(yōu)勢

以下是24V鋰離子電池相對于其他電池的優(yōu)勢列表。

–重量輕

–更高的能量密度

–低排放率

–充電和放電周期更長

–在較高電壓下工作

–環(huán)保型

–緊湊型

–低維護

–快速高效

–非常適合大量使用

–即使在極端溫度下也能發(fā)揮作用

–性能和壽命

–能源浪費顯著減少

–可提供多種型號

 

24v鋰離子電池的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及其差異

政府為24V鋰離子電池的測試和認證制定了許多標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)在某種程度上幾乎都是相似的。在這里，我們將討論美國組織、國際組織和標(biāo)準(zhǔn)以及國際電工委員會制定的標(biāo)準(zhǔn)。

 

基于美國的組織和標(biāo)準(zhǔn)”

OSHA（職業(yè)安全與健康管理局）：

職業(yè)安全與健康管理局是美國勞工部的一個監(jiān)管機構(gòu)。職業(yè)安全與健康管理局發(fā)布了一項通過執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)來防止工作場所職業(yè)死亡的規(guī)范。他們保留并批準(zhǔn)了一份國家認可的測試實驗室名單，該實驗室為鋰基電池提供必要的認證和測試。

CE標(biāo)志：

歐盟電池規(guī)范了鋰離子電池的重金屬含量。

受限金屬示例：

鎘（重量百分比<0.002%）

汞（<0.0005重量%）

鉛（0.0004重量%）

ANSI C18.2第2部分和ANSI C18.3第2部分等標(biāo)準(zhǔn)是ANSI（美國國家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會）為鋰離子電池安全列出的標(biāo)準(zhǔn)。

 

 

國際組織和標(biāo)準(zhǔn)

UN/點

聯(lián)合國發(fā)布了關(guān)于鋰離子電池安全運輸和包裝的監(jiān)管指令，并建議危險貨物運輸。

安德里奇實驗室

它是一個發(fā)布安全標(biāo)準(zhǔn)的獨立機構(gòu)。

對于鋰電池，UL標(biāo)準(zhǔn)為：

–UL1642年

–UL2054年

–烏爾2580

國際電工委員會

IEC發(fā)布了電子產(chǎn)品和電氣產(chǎn)品的一般安全和運輸規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。鋰離子電池的幾個關(guān)鍵詞是：

–國際電工技術(shù)委員會62133

–國際電工委員會60086-4

–國際電工技術(shù)委員會61960

–國際電工技術(shù)委員會第62281條

其他標(biāo)準(zhǔn)清單

–歐盟指令–2006/66/EC和2001/95/EC

–BATSO

–JIS

–SAE國際

–CHIA

 

24伏鋰離子電池的放電電壓能有多低？

可以對24V鋰離子電池進行放電，直到電池的時間安全電路保持完整。如果在低于2V的電壓下放電，從而斷開電池的安全電路，則認為電池已耗盡。

 

24v鋰離子電池維護

所有電池都需要維護，不能長時間保持不變。遵循下面提到的維護指南將確保電池的長期運行。

如果24V鋰離子電池的放電電壓低于每節(jié)電池2.5伏，則內(nèi)置在電池中的安全電路會斷開，看起來已經(jīng)壞了。

可以對24V鋰離子電池進行放電，直到電池的時間安全電路保持完整。如果在低于2V的電壓下放電，從而斷開電池的安全電路，則認為電池已耗盡。

24V鋰離子電池的估計壽命為5-7年，或者它可以為您提供高達2000個循環(huán)的運行周期。一個循環(huán)意味著給電池充滿電，放電，然后再充電。如果無人看管，那么它最多可以持續(xù)六個月。

按照手冊中提到的充電方法/說明，將使24V鋰離子電池的壽命達到標(biāo)記。

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