Lityum Pil Nedir? Lityum Batarya Özellikleri


Lityum Pil Nedir? Lityum Batarya Özellikleri- Elektrikli Araçlarda Lityum Baytaryalar

 Lityum iyon bataryada yük taşıyıcı olarak lityum iyonları kullanılır ve bu sebeple bu bataryaya genel olarak lityum iyon batarya denir.  Lityum piller, katot (-) ve anot (+) plakalarda kullanılan elementlere ve bileşiklere göre çeşitlere ayrılır. Örneğin; Lityum-Titanat, Lityum- mangan, Lityum-demir fosfat. Buna göre lityum pilin kapasitesi, enerji yoğunluğu, şarj süresi, gücü değişiklik gösterir.
Örneğin Renault Zoe’de iki tip lityum pil kullanılmıştır:
Örnek1: Katot:Lityum-Manganez-Oksit (LMO) ve Anot: Karbon, kapasite 22kWh
Örnek2: Katot: Lityum Nikel-Manganez-Kobalt (NMC) ve Anot: Karbon, kapasite 41kWh

Elektrikli araçlarda en çok kullanılan en verimli ve başarılı pil çeşidi lityum iyon pillerdir. Lityum iyon piller; elektrikli, hibrit ve yakıt hücreli (fuel cell) araçlarda en çok tercih edilen pil çeşididir. Dizüstü bilgisayarlarda ve cep telefonlarında yıllardır kullanılan bir pil teknolojisidir.
Elektrot olarak lityum metal oksitleri ve grafit kullanılır. Lityum bataryalar çok az miktarda su içerir ve bellek etkisi yoktur.

Lityumun yoğunluğu 0,534 gr/cm3’tür (Kıyaslama için; suyun yoğunluğu 1 gr/cm3). Bataryalarda farklı bileşikler şeklinde kullanılır, örneğin lityum karbonat (Li2CO3). 20kWh’lik bir batarya için 3 kg saf lityum gereklidir.
Lityum iyon bataryalar aşırı sıcaklığa maruz kalırsa, bataryada ayrışma meydana gelir ve bunun sonuncunda yangın veya zehirli gaz salınımı oluşabilir.
Elektrikli araçlarda lityum bataryalar lityum pil boyutu

Elektrikli araçlarda kullanılan lityum iyon pillerin özellikleri:
*Aracın tabanına çelik muhafaza içinde paketler halinde (bazen bir jel içinde) yerleştirilmiştir.
*Pillerin gücü ve sıcaklığı elektronik olarak denetlenmektedir.
*Pillerin soğutulması için bir soğutucu sistem kullanılmaktadır.
*Pillerin çalışması en uygun sıcaklık aralığında gerçekleştirilmektedir.

Avantajları:
*Bilinen ve geliştirilen pil teknolojisi
*Yüksek enerji yoğunluğu (150 Wh/kg)
*Yüksek döngü sayısı (şarj-deşarj)
*Kendi kendine deşarj oranı çok az


NiMH vs Lityum İyon (Nikel Metal Hidrit Batarya İle Lityum İyon Bataryanın Karşılaştırılması)
Bataryalarda döngü sayısı:
Lityum iyon batarya: >1000

Bir ayda 20 oC gerçekleşen kendi kendine deşarj olayı:
*Kurşun-asit akülerde %2 - %30
*Nikel-metal hidrit akülerde %15 - %100
*Lityum iyon akülerde %2’den az.

Bazı batarya tiplerinin enerji yoğunlukları:
*Kurşun asit akü: 30 Wh/kg
*Lityum iyon akü: 150 Wh/kg

Bazı bataryaların güç yoğunluğu:
*Kurşun asit akü: 200 W/kg
*Nikel-metal hidrit akü: 200 W/kg
*Lityum iyon akü: 700 W/kg

Elektrikli araçlarda lityum bataryalar   
Üst konu (Bkz: Batarya Çeşitleri)
Ana konu (Bkz: BEV Elektrikli Araçlar)

Yorumlar