1. רזולוציית מתח של ליתיום - סוללות יון
(1) מתח מעגל פתוח: מתייחס למתח של ליתיום - סוללת יון כאשר הוא אינו במצב עבודה. במצב זה, אין זרם הזורם בתוך הסוללה, והמתח שלה מיוצג על ידי ההבדל הפוטנציאלי בין האלקטרודות החיוביות והשליליות. כאשר הסוללה טעונה במלואה, מתח המעגל הפתוח- הוא בדרך כלל סביב 3.7 וולט ויכול להיות גבוה כמו 3.8 וולט במקרים מסוימים.
(2) מתח עבודה: בהשוואה למתח המעגל הפתוח, זהו מתח הליתיום - סוללת יון במצב העבודה. נכון לעכשיו, יש זרם הזורם דרך הסוללה, וכאשר הזרם עובר, הוא יופעל על ידי התנגדות פנימית, כך שמתח ההפעלה תמיד נמוך יותר מהמתח המעגל הפתוח כאשר הוא טעון במלואו.
(3) מתח סיום: כלומר, המתח הקריטי בו הסוללה לא צריכה להמשיך לפרוק לאחר שוחרר לערך מתח מסוים. ערך מתח זה נקבע על ידי המבנה של ליתיום - סוללת יון עצמו, ותחת פעולת צלחת ההגנה, מתח הסוללה מתייצב בדרך כלל בסביבות 2.95 וולט כאשר הפריקה מסתיימת.
(4) מתח סטנדרטי: מרמת העיקרון, מתח סטנדרטי ידוע גם בשם מתח מדורג, שהוא הערך הסטנדרטי של ההבדל הפוטנציאלי שנוצר כתוצאה מתגובה כימית של חומרי האלקטרודה החיוביים והשליליים של הסוללה. המתח המדורג של ליתיום - יון הוא 3.7 וולט, מה שמראה שהמתח הסטנדרטי הוא למעשה מתח ההפעלה במצב הסטנדרטי.
אם לשפוט על פי ארבעת מתחי הסוללה של ליתיום - יון שהוזכרו קודם לכן, המתחים המעורבים במצב העבודה הם מתח סטנדרטי ומתח עבודה; כאשר אינו במצב העבודה, המתח משתקף כמתח המעגל הפתוח ומתח הקצה. מכיוון שכימיה של ליתיום - יון ניתנת לחזרה, יש לטעון אותם מייד כאשר מתח הסוללה יורד למתח הסיום. אם זה לא מחויב במשך זמן רב, זה יוביל להפחתה משמעותית בחיי הסוללה, ובמקרים חמורים, זה עשוי אפילו להיות מגרד.
במהלך כל תהליך הפריקה, ניתן לחלק את עקומת המתח של הליתיום - יון לשלושה שלבים:
2. מתח סוללות הליתיום קשור קשר הדוק לפוטנציאל האלקטרודה של חומרי האלקטרודה החיוביים והשליליים של הסוללה
המתח של סוללות ליתיום משתנה בהתאם לחומר, בעיקר מהסיבות הבאות:
(1) השפעת התכונות הכימיות של חומרי אלקטרודה
תהליך הטעינה והפרקה של סוללות ליתיום הוא בעיקרו תהליך של יוני ליתיום הנודדים בין אלקטרודות חיוביות ושליליות, והתכונות הכימיות של חומרי האלקטרודה הם גורמי הליבה שקובעים את מתח הסוללה. לדוגמה, נטילת חומרי קתודה נפוצים, לאלמנט הקובלט בתחמוצת ליתיום קובלט (LICOO₂) יש פוטנציאל redox גבוה, מה שמקל על שחרור יוני ליתיום ואלקטרונים פלטים בעבודה. כאשר הוא משויך לאנודה גרפיט, מתח הסוללה שהתקבל יכול להגיע סביב 3.7 וולט. חומר הקתודה ליתיום ברזל (LifePo₄), מכיוון שפוטנציאל הרדוקס של ברזל נמוך מזה של קובלט, מתח הסוללה המורכבת מאנודה גרפיט הוא בדרך כלל יציב בערך 3.2 וולט. הגורם השורש להבדל מתח זה טמון בהבדל בהתפלגות ובמבנה הכימי של ענן האלקטרונים של אלמנטים שונים, מה שמוביל בתורו להבדלים ביכולתם להשיג ולאבד אלקטרונים ולשחרר יוני ליתיום.
(2) שינויי מתח הנגרמים כתוצאה מהבדלי מבנה גביש
ההשפעה של מבנה הגביש של החומר על מתח סוללת ליתיום חשובה לא פחות. חומרים טרנריים (LI (NICOMN) O₂) הם נציגים טיפוסיים, ושלושת היסודות של ניקל, קובלט ומנגן אופטימיזציה של מבנה הגביש של החומר באמצעות פעולה סינרגיסטית, כך שנתיב הדיפוזיה של יוני ליתיום הוא חלק יותר, ותהליכי ההטמעה והבריחה הם חלקים יותר. כאשר הם מתאימים לאלקטרודה שלילית מתאימה, ניתן ליצור פלטפורמת מתח גבוהה יותר, בדרך כלל בין 3.6-3.7V. כשמסתכלים על תחמוצת ליתיום מנגן (Limn₂o₄), למבנה הספינל שלו יש את הבעיה של פירוק יונים מנגן במהלך טעינה ופריקה, אשר יפריעו להתפשטות של יוני ליתיום, וכתוצאה מכך מתח סוללה נמוך יחסית של כ- 3.0 וולט. ברור שהבדלים במבנה הגביש יכולים להשפיע באופן משמעותי על ביצועי ההובלה של יוני ליתיום בחומר, אשר בתורו משפיעים על מתח הסוללה.
(3) הקשר בין צפיפות אנרגיה למתח
יש קשר חזק בין צפיפות האנרגיה של חומר האלקטרודה לבין מתח הסוללה. חומרים עם צפיפות אנרגיה גבוהה מסוגלים לאחסן יותר אנרגיה לכל מסה או נפח יחידה, אשר בדרך כלל תואמים מתחים גבוהים יותר. לדוגמה, עם עליית תכולת הניקל, צפיפות האנרגיה של החומר עולה, ומתח הסוללה יגדל גם הוא. זה לא רק משפר את הביצועים הכוללים של הסוללה, אלא גם פוגש תרחישי יישום מסוימים הדורשים אנרגיה גבוהה. עם זאת, חומרי סוללת ליתיום מוקדמים, בגלל צפיפות האנרגיה הנמוכה שלהם, לא יכלו לאחסן מספיק אנרגיה ביחידה, והמתח המתאים היה גם נמוך, מה שמקשה על ענות על צרכי הציוד המודרני לאנרגיה גבוהה ומתח גבוה.
אייסי אינטליגנטימתמחה במתן אחד - הפסק פתרונות לחצי - אוטומטי/מלא - קווי הרכבה אוטומטיים של חבילות סוללות ליתיום המשמשות ב- ESS, מל"ט, E - אופניים, למשל, סוללה, למשל, מערך של סוללה, למשל, מערכונים של סוללה, למשל, מערכונים של There, מכונת מיון סוללות, מכונת הדבקה של נייר בידוד, בודק CCD, מכונת ריתוך ידנית/אוטומטית ספוטית, בודק BMS, מערכת בדיקת סוללה ומערכת בדיקת חבילות סוללות וכו '.
