Применение литий-ионных аккумуляторов.

ВВЕДЕНИЕ 11
1.1. ПЕРВЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И ОТКРЫТИЯ 15
1.2 ЭВОЛЮЦИЯ ТЕХНОЛОГИИ ЛИТИЙ-ИОННЫХ АККУМУЛЯТОРОВ. 18
1.3. СОВРЕМЕННЫЕ ДОСТИЖЕНИЯ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ 19
1 ПРИНЦИП РАБОТЫ ЛИТИЙ-ИОННЫХ АККУМУЛЯТОРОВ 20
2.1 СТРУКТУРА И КОМПОНЕНТЫ АККУМУЛЯТОРА 20
2.2. ОСНОВНЫЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ ЗАРЯДКЕ И РАЗРЯДКЕ 21
2.3 ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ АККУМУЛЯТОРОВ. 22
2 ПРИМЕНЕНИЕ ЛИТИЙ-ИОННЫХ АККУМУЛЯТОРОВ В СОВРЕМЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЯХ. 28
3.1. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В ПОРТАТИВНЫХ УСТРОЙСТВАХ. 28
3.2 ПРИМЕНЕНИЕ В АВТОМОБИЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ 29
3.3 РОЛЬ ЛИТИЙ-ИОННЫХ АККУМУЛЯТОРОВ В ВОЗОБНОВЛЯЕМОЙ ЭНЕРГЕТИКЕ. 35
3 ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ЛИТИЙ-ИОННЫХ АККУМУЛЯТОРОВ. 36
4.1 ПРОБЛЕМЫ БЕЗОПАСНОСТИ И ЭКОЛОГИЧНОСТИ. 36
4.2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ВЫЗОВЫ И ИХ РЕШЕНИЯ . 38
4.3 РАБОТА С ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМОЙ 51
4.4 ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СХЕМА 54
5.1 РАЗРАБОТКА СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ УСТРОЙСТВА 57
5.1.1 Разработка функциональной схемы блока микроконтроллера 58
Обзор существующих аналого-цифровых преобразователей и выбор микросхемы 62
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 84
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 85
ПРИЛОЖЕНИЕ А 88

Весь текст будет доступен после покупки

Литий-ионные аккумуляторы стали неотъемлемой частью нашей повседневной жизни, обеспечивая энергию для множества устройств, от мобильных телефонов и ноутбуков до электромобилей и систем хранения энергии. Их популярность и широкое применение объясняются рядом факторов, включая высокую энергоемкость, низкий уровень саморазряда, а также возможность многократной зарядки без значительной деградации. Однако, несмотря на их повсеместное использование и значительные преимущества, литий-ионные аккумуляторы имеют свою историю, которая начинается с научных исследований и разработок в области электрохимии и материаловедения.
История литий-ионных аккумуляторов уходит корнями в 1970-е годы, когда учёные начали изучать возможности использования лития в качестве анода. В то время основное внимание уделялось поиску более безопасных и эффективных альтернатив традиционным свинцовым и никель-кадмиевым аккумуляторам. Первые эксперименты с литий-ионными системами проводились в лабораториях, и на протяжении нескольких десятилетий было сделано множество открытий, которые в конечном итоге привели к созданию коммерчески доступных литий-ионных аккумуляторов в 1990-х годах. Эти аккумуляторы быстро завоевали популярность благодаря своей высокой плотности энергии и долговечности, что сделало их идеальными для портативных электронных устройств.

Весь текст будет доступен после покупки

1 ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ЛИТИЙ-ИОННЫХ АККУМУЛЯТОРОВ
1.1. ПЕРВЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И ОТКРЫТИЯ
История развития литий-ионных аккумуляторов является захватывающим путешествием через мир науки и технологий, охватывающим более полувека исследований и открытий. Литий-ионные аккумуляторы, которые сегодня стали неотъемлемой частью нашей повседневной жизни, начиная от мобильных телефонов и заканчивая электромобилями, имеют свои корни в более ранних исследованиях, связанных с электрохимией и материалами. Понимание этой истории позволяет нам лучше оценить достижения, которые были сделаны в этой области, и осознать значимость литий-ионных технологий для современного общества.
Первые шаги в направлении создания литий-ионных аккумуляторов были сделаны в 1970-х годах, когда ученые начали исследовать свойства лития как потенциального электрода для аккумуляторов. В это время основное внимание уделялось разработке аккумуляторов на основе никеля и кадмия, которые уже использовались в различных приложениях. Однако, несмотря на их распространенность, эти технологии имели свои недостатки, включая низкую энергоемкость и токсичность материалов. Исследования в области литий-ионных технологий начались с попыток найти более эффективные и безопасные альтернативы .
В начале 1970-х годов ученые, такие как Джон Гуденаф и его коллеги, начали проводить эксперименты с литий-металлическими анодами и различными катодными материалами. Одним из первых значительных достижений в этой области стало открытие того, что литий может эффективно использоваться в качестве анода благодаря своей высокой электрохимической активности и низкому потенциалу. Однако использование лития в чистом виде было связано с рядом проблем, включая его высокую реакционную способность и опасность возгорания. Эти факторы ограничивали возможности применения литий-металлических аккумуляторов в коммерческих продуктах .

Весь текст будет доступен после покупки

1. Шкарупин А.Я. Расчёт систем управления тиристорами: Методические указания к курсовому проекту по преобразовательной технике / Юж.–Рос. гос. техн. ун–т.-Новочеркасск: ЮРГТУ (НПИ), 2012. – 21 с.
2. Гринченков В. П., Шкарупин А. Я. Силовы полупроводниковые и гибридные электрические аппараты: учебное пособие / В. П. Гринченков, А.Я. Шкарупин; Юж.-Рос. гос. техн. ун-т. - Новочеркасск: ЮРГТУ (НПИ), 2012. – 166 с.
3. Розанов Ю. К. Силовая электроника: учебник для вузов / Рябчицкий М. В., Кваснюк А. А.; 2-е изд., стер. - М.: МЭИ, 2009. - 632 с.
4. Герман-Галкин С.Г. Силовая электроника: Лабораторные работы на ПК. – СПб.: Учитель и ученик, КОРОНА принт, 2002. – 304с.
5. Программирование на языке Си для AVR и PIC для микроконтроллеров. Издание 2-е, переработанное и дополненное/Составил Ю.А. Шпак. МК-Пресс, СПб Корона-Век, 2011.-544с
6. Катцен С. PIC микроконтроллеры. Все, что вам необходимо знать пер. с англ. Евстифеева А.В. – М. ДОДЭКА-21, 2008- 656 с.
7. Справочник по интегральным микросхемам / Б.В. Тарабрин, С.В. Якубовский, Н.А. Барканов и др.; Под ред. Б.В. Тарабрина. – 2-е изд., перераб. и доп. М.: Энергия, 1981. – 816 с.

Весь текст будет доступен после покупки