Lamineeritud alumiiniumplastkile:See on põhimaterjal liitiumakuelementide pakkimisel painduvatesse pakenditesse. See on ülitugev ja kõrge barjääriga mitmekihiline komposiitmaterjal, mis koosneb erinevatest plastidest, alumiiniumfooliumist ja liimidest. Sellel on äärmiselt kõrged barjääriomadused, elektrolüüdi stabiilsus, külmstantsitavus, torkekindlus ja isolatsioon, mistõttu on see pehmete liitiumakude kõige olulisem ohutuslüli.
Plaat:Keemilise jõuallika kaks elektroodi, mis koosnevad aktiivsest materjalist ning toetavast ja juhtivast "kollektorist", üldiselt on lehttaoline poorne keha. Elektroodplaatide valmistamisel ei ole sageli vaja toimeainet otse voolukollektorisse lisada, vaid kasutada spetsiifilisi protsesse, et toormaterjalid kindlatesse vormidesse viia ja seejärel voolukollektoriga kombineerida. Näiteks pliiakudes on elektroodiplaatide tavalised vormid kleebitud plaadid ja torukujulised plaadid.
Positiivne plaat:See on suhteliselt positiivse elektroodipotentsiaaliga aku elektroodiplaat. Aku laadimise ja tühjenemise käigus osaleb positiivsel plaadil olev aktiivne materjal elektrokeemilistes reaktsioonides, salvestades ja vabastades elektrienergiat. Samal ajal on positiivse elektroodi plaat ka oluline osa aku välise vooluringi ühendamisel, tagades voolu sujuva läbimise.
Negatiivne plaat:See on aku suhteliselt negatiivse elektroodipotentsiaaliga elektroodiplaat, mis koos positiivse plaadiga moodustab aku põhistruktuuri. Aku tühjenemise ajal läbib negatiivse elektroodi plaadil olev aktiivne materjal oksüdatsioonireaktsiooni, vabastades elektronid ja voolates läbi välise vooluringi positiivse elektroodi plaadile, tekitades seeläbi voolu. Laadimisprotsessi käigus võtab negatiivse elektroodi plaat vastu elektronid, mis voolavad tagasi positiivse elektroodi plaadilt, põhjustades aktiivse materjali redutseerimisreaktsiooni ja naasmise algsesse olekusse.
Elektrood:Seda kasutatakse kahe otsana voolu sisestamiseks või eksportimiseks juhtivas keskkonnas (tahke, gaas, vaakum või elektrolüüdi lahus). Poolust, mis voolu sisestab, nimetatakse anoodiks või positiivseks pooluseks ja poolust, mis vabastab voolu, nimetatakse katoodiks või negatiivseks pooluseks. Elektroodide ülesanne on toimida voolu juhtiva keskkonnana, kanda ja muundada ahelates elektrienergiat, sealhulgas tagada elektronide vooluteed, teostada elektrokeemilisi reaktsioone ja muundada signaale.
Elektroodi aktiivne pind:tähistab elektroodimaterjali kindlat piirkonda, mis puutub kokku elektrolüüdi lahusega ja võib osaleda elektrokeemilistes reaktsioonides. Nendel piirkondadel on tavaliselt ainulaadsed füüsikalised ja keemilised omadused, nagu suur eripind, kõrge juhtivus ja rohked katalüütiliselt aktiivsed saidid. Peamised funktsioonid on pakkuda laenguülekande kanaleid, katalüüsida elektrokeemilisi reaktsioone ja suurendada reaktsiooniala.
Elektrolüüt:Ühend, mis lahustub vesilahuses või suudab sulas olekus ise elektrit juhtida. Ionisatsiooniastme järgi võib elektrolüüdid jagada tugevateks ja nõrkadeks elektrolüütideks, kusjuures peaaegu kõik ioniseeritud elektrolüüdid on tugevad elektrolüüdid ja ainult väike osa ioniseeritud elektrolüüte on nõrgad elektrolüüdid. Elektrolüüdid on ained, mis on seotud ioonsete või polaarsete kovalentsete sidemetega ja võivad vees lahustades või kuumutamisel dissotsieeruda vabalt liikuvateks ioonideks, juhtides seeläbi elektrit.
Eraldaja:See on õhuke kilematerjal, mis asub aku positiivse ja negatiivse elektroodi vahel, millel on otsene mõju aku ohutusele ja maksumusele. Peamised funktsioonid on positiivsete ja negatiivsete elektroodide isoleerimine, ioonide läbilaskmine, ohutuse parandamine, aku siserõhu reguleerimine ja aku mahtuvuse kontrollimine.
Leke:See on nähtus, kus elektrivedelik, gaas või muud ained voolavad aku seest üle. Selle lekke põhjuseks võivad olla erinevad põhjused, sealhulgas, kuid mitte ainult, tihendusprobleemid, kaitseklapi rikked, klemmide lekked jne.
Aktiivne materjal:viitab ainetele, mis võivad osaleda keemilistes reaktsioonides aku laadimis- ja tühjenemisprotsesside käigus, salvestades ja vabastades elektrienergiat oksüdatsiooni- ja redutseerimisreaktsioonide kaudu.
Elektrokeemiline reaktsioon:viitab keemilisele reaktsioonile, mis toimub elektrolüüdi lahuses elektrivoolu toimel. See kuulub elektrokeemia kategooriasse ja on keemia haru, mis käsitleb elektri ja keemiliste muutuste vahelisi seoseid. Elektrokeemilised reaktsioonid võib jagada kahte kategooriasse: elektrolüütilised reaktsioonid ja akureaktsioonid.
Elektroodide polarisatsioon:viitab nähtusele, kus elektroodi potentsiaal erineb pööratavast elektroodi potentsiaalist, kui vool läbib elektroodi. See kõrvalekalle on põhjustatud elektroodi reaktsiooniprotsessi teatud etapi aeglasest kiirusest, mille tulemusena elektroodi potentsiaal kaldub kõrvale oma tasakaaluolekust.
Kontsentratsiooni polarisatsioon:viitab nähtusele, mille puhul eraldusprotsesside (näiteks membraanide eraldamine) või elektrolüüsi käigus muutub lahustunud ainete (ioonide või erineva molekulmassiga lahustunud ainete) kontsentratsioon piirpinnal või piirkihis, mille tulemuseks on vedeliku takistuse ja kohaliku osmootse rõhu suurenemine, mis omakorda mõjutab lahusti läbitungimisvoogu või elektroodi potentsiaali.
Ohmiline polarisatsioon:viitab protsessile, mille käigus materjalis olevad positiivsed ja negatiivsed ioonid jaotatakse ümber ja suunatakse ümber elektrivälja mõjul, mille tulemuseks on materjali üldine polarisatsioon. Seda võib nimetada ka takistuspolarisatsiooniks, mis on nähtus, mis esineb elektrokeemilistes süsteemides elektrolüütide takistuse tõttu vooluvoolule.
Aktiveerimise polarisatsioon:Tuntud ka kui elektrokeemiline polarisatsioon või keemiline polarisatsioon, on elektroodide polarisatsiooni põhivorm. See viitab nähtusele, kus elektroodi potentsiaal erineb tasakaalupotentsiaalist hilinenud elektrokeemiliste reaktsioonide tõttu.
Anoodne polarisatsioon:Tegemist on nähtusega elektrokeemilistes protsessides, kus anoodipotentsiaal kaldub kõrvale oma tasakaalupotentsiaalist ja liigub välisvoolu toimel positiivses suunas. Põhimõte: Elektrokeemilises süsteemis, kui anoodi läbib välisvool, puruneb algne tasakaaluolek ja anoodi pinnal toimub oksüdatsioonireaktsioon, mille tulemusena voolavad elektronid anoodist välja ja sisenevad välisesse vooluringi. Kuna elektronide väljavoolu kiirus on suurem kui anoodi pinnal lahusesse sisenevate metalliioonide kiirus, kogunevad anoodi pinnale positiivsed laengud, mis põhjustavad anoodipotentsiaali positiivses suunas liikumise.
Katoodpolarisatsioon:Nähtus, mille korral katoodi potentsiaal primaarpatareis või elektrolüütilises elemendis liigub pärast voolu läbimist negatiivses suunas. Põhimõte: Elektrokeemilises süsteemis, kui välisvool läbib katoodi, toimub katoodi pinnal redutseerimisreaktsioon ja elektronid voolavad välisahelast katoodile. Kui katoodreaktsioon ei ole veel võimeline neid elektrone neelama, akumuleeruvad elektronid katoodile, põhjustades katoodipiirkonna potentsiaali kõrvalekaldumist tasakaalupotentsiaalist ja muutumist negatiivses suunas, moodustades seega katoodse polarisatsiooni.
Kõrvalreaktsioon:viitab täiendavatele ja mittevajalikele reaktsioonidele, mis tekivad aku töötamise ajal, lisaks peamistele akureaktsioonidele. Need reaktsioonid võivad avaldada negatiivset mõju aku jõudlusele, näiteks vähendada laadimistõhusust, aku mahtuvust, lühendada aku kasutusiga või põhjustada aku jõudluse langust.
Mahutavus:Viitab elektrienergia kogusele, mida aku võib teatud tingimustel (nt tühjenemiskiirus, temperatuur, lõpppinge jne) vabastada, mõõdetuna tavaliselt ampertundides (A · h) või milliampertundides (mAh). Nende hulgas on 1A · h võrdne 3600 kuloniga (C) ja 1Ah 1000 mAh.
Pinge:Füüsikaline suurus, mis mõõdab laengu jaotuse ühtlust akus, esindades potentsiaalset erinevust aku positiivse ja negatiivse elektroodi vahel. Lihtsamalt öeldes on aku pinge "rõhk" aku sees, mis põhjustab elektronide voolu positiivselt elektroodilt negatiivsele elektroodile läbi välise vooluringi, tekitades seeläbi voolu.
Praegune:Füüsiline suurus, mis kirjeldab aku laadimiskiirust, peegeldades vooluhulka, mida aku suudab pakkuda teatud tingimustes, nagu tühjenemiskiirus, temperatuur, koormus jne.
Vastupidavus:viitab takistusele, mida aku kogeb, kui vool liigub töötamise ajal läbi selle sisemuse. See on oluline tehniline näitaja aku jõudluse mõõtmiseks. Patareide sisetakistus hõlmab peamiselt oomilist takistust ja polarisatsioonitakistust, millest polarisatsioonitakistus hõlmab elektrokeemilist polarisatsioonitakistust ja kontsentratsiooni polarisatsioonitakistust.
Nimivõimsus:viitab ajale, mille jooksul aku suudab teatud koormustingimustel pidevalt voolu anda, kui see on täielikult laetud, või väljendatakse füüsilistes ühikutes kui elektrienergia koguse, mida aku suudab salvestada ja vabastada.
Jääkvõimsus:viitab elektrienergia kogusele, mida aku suudab praeguses olekus salvestada ja vabastada, st elektrienergia koguhulka, mida aku suudab praegusest olekust kuni täieliku tühjenemiseni pakkuda. See indikaator on ülioluline aku kasutusoleku hindamiseks, järelejäänud kasutusaja ennustamiseks ja seadme nõuetekohase töö tagamiseks.
Mahuline maht:viitab elektrienergia kogusele, mida aku või toimeaine suudab mahuühiku kohta salvestada ja vabastada. Tavaliselt väljendatakse seda milliampertundides milliliitri kohta (mAh/mL) või milliampertundides kuupsentimeetri kohta (mAh/cm³), mis peegeldab aku energiatihedust mahus.
Gravimeetriline kandevõime:tuntud ka kui kaalu erivõimsus, viitab elektrienergia kogusele, mida aku või aktiivse materjali massiühik suudab täielikult tühjendada. Tavaliselt väljendatakse seda milliampertundides grammi kohta (mAh/g) või vatttundides kilogrammi kohta (Wh/kg), mis peegeldab aku energiatihedust massis.
Piirkonnapõhine võimsus:viitab energiahulgale, mida aku suudab anda pindalaühiku kohta (näiteks elektroodi pindala kohta), peegeldades aku energiatihedust pindala mõõtmes. Seda indikaatorit väljendatakse tavaliselt mAh/cm ² või F/cm ² (mahtuvuslike energiasalvestusseadmete puhul).
Mahutavus grammi kohta:tuntud ka kui mahutihedus või massispetsiifiline mahutavus, mida tavaliselt väljendatakse milliampertundides grammi kohta (mAh/g). See peegeldab salvestatavat ja vabanevat elektrienergia kogust toimeaine massiühiku kohta ning on üks olulisi parameetreid aku energiasalvestusvõime mõõtmisel.
Temperatuuri koefitsient:viitab aku väljundpinge muutuse ja temperatuuri suhtele, mida tavaliselt väljendatakse pinge muutusena Celsiuse kraadi kohta (nt mV/kraad või V/K). Tähendus: see peegeldab aku võimet säilitada stabiilne väljundpinge erinevatel temperatuuritingimustel. Mida väiksem on temperatuurikoefitsient, seda väiksem on aku tundlikkus temperatuurimuutustele ja seda stabiilsem on väljundpinge.
Aku energia:viitab akusse salvestatud elektrienergia koguhulgale, mis näitab energia hulka, mida aku võib teatud tingimustel vabastada. Seda väljendatakse vatt-tundides (Wh), mis on aku nimipinge, töövoolu ja tööaja korrutis.
Mahuline energia:tuntud ka kui "mahuline energiatihedus", viitab energiahulgale, mida aku suudab anda mahuühiku kohta. See peegeldab aku energiatihedust mahumõõtmes.
Gravimeetriline energia:tuntud ka kui massienergia tihedus, on füüsikaline suurus, mis kirjeldab energia väljundit aku massiühiku kohta. See on üks olulisi näitajaid akude jõudluse hindamisel ning mõjutab oluliselt elektrisõidukite üldist kvaliteeti ja sõiduulatust.
Mahuline võimsus:tuntud ka kui "mahuline võimsustihedus", viitab aku väljundvõimsuse ja mahu suhtele ning on üks olulisi näitajaid aku jõudluse hindamisel.
Jalgratta eluiga:viitab täislaadimis- ja tühjenemistsüklite arvule, mida aku suudab vastu pidada enne, kui selle maht teatud laadimis- ja tühjenemisrežiimis teatud väärtuseni (näiteks 80% esialgsest mahust) langeb.
Laadimise/tühjenemise kõver:See on graafiline kujutis, mis kirjeldab aku pinge muutumist aja või mahutavuse lõikes laadimis- ja tühjendusprotsessi ajal. Need kõverad on väga olulised aku jõudluse hindamisel, aku kasutamise optimeerimisel ja aku tööea prognoosimisel.
Tühjendusvool:Vool, mis tekib siis, kui aku või aku vabastab salvestatud elektrienergia koormusele. See on oluline aku jõudluse näitaja, mis mõjutab otseselt aku kasutusaega ja tõhusust.
Tühjenemise kiirus:Termin "aku pinge" viitab kiirusele, mille juures aku pinge langeb selle algväärtusest lõppväärtuseni tühjenemisprotsessi ajal, või seda võib mõista kui vooluväärtust, mis on vajalik aku nimivõimsuse tühjendamiseks kindlaksmääratud aja jooksul. See on oluline näitaja akude tühjenemise mõõtmisel.
Ülelaadimine:viitab aku käitumisele, mis jätkab tühjenemist pärast seda, kui pinge langeb tühjenemise ajal alla määratud lõpppinge. Aku tühjenemise käigus vabaneb järk-järgult salvestatud elektrienergia ja pinge langeb aeglaselt. Kui pinge langeb teatud kindlaksmääratud väärtuseni, tuleb tühjendamine peatada ja akut laadida, et taastada selle energiasalvestusseisund. Kui tühjenemine jätkub alla selle määratud väärtuse, loetakse seda liigseks tühjenemiseks.
Lühis:Mingil põhjusel on aku positiivsed ja negatiivsed poolused omavahel ühendatud väga madala takistusega, moodustades ebanormaalse tee. Ohmi seaduse (I=U/R) kohaselt on konstantse pinge U korral mida väiksem on takistus R, seda suurem on vool I. Seetõttu tekib aku lühistamisel väga suur vool. . Samal ajal tekib Joule'i seaduse (Q=I ² Rt) kohaselt suure voolu läbimisel juhti märkimisväärne kogus soojust, mis põhjustab aku temperatuuri järsu tõusu.
Lühisvool:viitab voolule, mis läbib lühise teed, kui akus tekib lühis. Seda tüüpi vool on tavaliselt väga suur ja võib tunduvalt ületada aku nimivoolu, põhjustades tõsist kahju akut ja ümbritsevaid seadmeid ning potentsiaalselt isegi tulekahjusid või plahvatusi.
Isetühjenemine:See on nähtus, mille puhul aku võimsus väheneb järk-järgult kasutamata või ladustatud olekus erinevate sisemiste tegurite tõttu, nagu elektrolüüdi kõrvalreaktsioonid, elektroodide materjalide ebastabiilsus, füüsilised mikrolühised, membraani defektid, keskkonna temperatuur, säilitusseisund jne. Liitiumioonakude puhul on isetühjenemise põhjuseks peamiselt aku sees toimuvad keemilised reaktsioonid, nagu liitiumioonide migratsioon elektrolüüdis ja elektroodide materjalide redoksreaktsioonid.
Väljalaske sügavus:See on oluline indikaator aku kasutusseisundi mõõtmisel, kajastades kasutatud võimsuse ja aku koguvõimsuse suhet. Seda suhet väljendatakse tavaliselt protsentides ja konkreetne arvutusmeetod on: DOD=(1- praegune järelejäänud võimsus/aku koguvõimsus) x 100%.
Tühjenemiskiirus/laadimismäär:viitab vooluväärtusele, mis on vajalik aku nimivõimsuse tühjendamiseks või laadimiseks kindlaksmääratud aja jooksul, mida tavaliselt tähistatakse tähega C. Arvuliselt on see võrdne laadimis- ja tühjendusvoolu ja nimimahtuvuse suhtega, st C{{0 }}I/Q, kus I tähistab laadimis- ja tühjendusvoolu (ampritundides) ja Q aku nimimahtuvust (ampertundides).
Tühjenduspinge:See on potentsiaalide erinevus aku kahe elektroodi vahel, kui see läbib tühjendusprotsessi ajal välist vooluringi. See on alati madalam kui aku avatud vooluahela pinge, sest vool peab aku läbimisel ületama aku sisetakistuse. Tühjenemispinge suurus on seotud selliste teguritega nagu aku tüüp, mahutavus, tühjendusvool ja aku tühjenemise aeg.
Tühjenemise lõpppinge:See on aku tühjenemise protsessi ajal oluline parameeter, mis tähistab aku tühjenemise lõpp-punkti. Kui aku pinge langeb alla otsmispinge, võib tühjenemise jätkamine põhjustada akule pöördumatuid kahjustusi, nagu võimsuse vähenemine, eluea lühenemine või isegi kahjustumine. Seetõttu on aku otspinge mõistlikul kontrollimisel suur tähtsus aku kaitsmisel ja tööea pikendamisel.
Nimipinge:tähistab aku keskmist väljundpinge väärtust tühjenemise algusest lõpuni, kui see on täielikult laetud. See peegeldab aku nimitööpinge vahemikku, andes olulise viite aku rakendusele, laadimisele, kaitsele ja muudele aspektidele.
Avatud vooluahela pinge:võrdne aku positiivse elektroodi potentsiaali ja negatiivse elektroodi potentsiaali vahega, kui avatud vooluahela ajal kahte poolust läbivat voolu ei toimu. Tegelikes akusüsteemides, kuna aku kahe pooluse potentsiaal on enamasti stabiilne potentsiaal, on avatud vooluahela pinge tegelikult kahe pooluse stabiilsete potentsiaalide erinevus. Avatud vooluahela pinge on üldiselt madalam kui aku elektromotoorjõud, kuid seda saab ligikaudselt hinnata aku elektromotoorjõuna.
Tööpinge:viitab tegelikule pinge väärtusele, mille aku annab tühjenemisprotsessi ajal. Aku sisemise takistuse tõttu, kui vool läbib akut, peab see ületama sisemise takistuse takistuse. Seetõttu on tööpinge alati madalam kui aku avatud vooluahela pinge (st pinge, kui aku pole ühendatud ühegi koormuse või välise vooluringiga).
Korpuse pinge:Aku kesta pinge ei ole aku standardne parameeter, kuid mõnel juhul, näiteks tõrkediagnostikas või toimivuse hindamisel, mõõdetakse aku kesta ja elektroodide vahelist pinget. See pinge väärtus võib kajastada aku sisemist olekut, näiteks sisemist takistust, elektrolüüdi seisundit ja lühiste olemasolu.