1 / 30

High Power High Energy 4 Volt   Lithium Primary Cells Herzel Yamin & Chen Menachem Tadiran Batteries Ltd IFCBC ,

High Power High Energy 4 Volt   Lithium Primary Cells Herzel Yamin & Chen Menachem Tadiran Batteries Ltd IFCBC , 4/2/2010 TAU. Outline. סקירה ספרותית קצרה - תאי ליתיום יון מבנה ועקרון פעולה - תאי ליתיום יון היברידי עם תא ראשוני לפולסי זרם גבוהים

werner
Download Presentation

High Power High Energy 4 Volt   Lithium Primary Cells Herzel Yamin & Chen Menachem Tadiran Batteries Ltd IFCBC ,

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. High Power High Energy • 4 Volt •   Lithium Primary Cells • Herzel Yamin & Chen Menachem • Tadiran Batteries Ltd • IFCBC , 4/2/2010 TAU

  2. Outline • סקירה ספרותית קצרה • - תאי ליתיום יון מבנה ועקרון פעולה • - תאי ליתיום יון היברידי עם תא ראשוני לפולסי זרם גבוהים • - שיקוע ליתיום מתכתי על ליתיום ועל מתכות אינרטיות • תאי TLM – תאי ליתיום עשירי אנרגיה והספק • - מבנה ועקרון פעולה • - משפחת מוצרים התאים HP , MP , HE • - תא TLM מסוג UHP להספקים גבוהים מאוד • סיכום ומסקנות

  3. Li/Ion -Schematic Representation Graphite Anode Discharge Transition Metal Oxide Cathode Charge

  4. PulsesPlus System + Li/SOCl2 HLC PulsesPlus

  5. The Pulses Plus™ Battery System A combination of primary and secondary cells which forms High Power-High Energy primary power source with synergistic effect. The primary cells maximize the energy and the secondary cells maximize the power. The cells are combined in a modular way to form a wide variety of efficient power sources having the energy, power and voltages tailored to specific market demands.   

  6. Modularity of PulsesPlus Neptune – 1 cell and 1 HLC IBM 2 cells and 2 HLC’s Kayser 9 cells and 3 HLC’s Oceanography 96 cells and 12 HLC’s

  7. Pulse Plus Characteristics • High energy density and high rate pulse capability. • High and stable operating voltage. • Wide operating temperature range. • Free from any passivation and TMV problems. • Long shelf life • Safe as bobbin type Li/SOCl2 cell

  8. Power Capability of AA Size HLC @ RT 0.5A 1.5A 8A 16A

  9. 4.0 3.5 Voltage, V 3.0 2.5 2.0 1 10 100 1,000 10,000 Time (mSec) Voltage-time curves for AA cells after 128 months storage at RT PulsesPlus at 1000mA Li/SOCl2at 10mA

  10. 5A 3.5A 2A 1A Power Capability of AA HLC 3.9 Volt primary

  11. HLC performance Voltage stability at elevated temperature

  12. HLC Development - Very High Power HLC ”B” type model 2009 “A “ type model 2003 “N “ type model 2001 1st generation 1998

  13. בעיית שיקוע ליתיום מתכתי • איכות שיקוע ירודה של ליתיום מתכתי – אין SEI טוב • שיקוע על מתכות אינרטיות כמו ניקל או נחושת • - מכוסות בשכבות פסיביות של תחמוצות . • - ליתיום מתחיל לשקוע רק לאחר תגובה עם הממס והיווצרות שכבה פסיבית שאינה מוליכה אלקטרונים • שיקוע ליתיום על ליתיום מתכתי מסחרי • - מכוסה תמיד בשכבות פסיביות של אוקסידים, קרבונטים או נטרידים • - דרושה שכבת SEI טובה לשקוע איכותי של ליתיום על ליתיום מתכתי • - בתמיסת דיאוקסולן* נמצאה איכות שקוע טובה יחסית של ליתיום מתכתי *עבודה משותפת בר אילן ותדיראן- פרופסור דורון אורבך * חלון מתחים אינו מתאים לתאי ליתיום יון או לקתודת NCA

  14. The TLM System • Tadiran’s Proprietary Innovative System • Lithium is coated in situ on carbon electrode • Coating thickness depends on ratio of cathode to carbon

  15. Composite Coating Anode • Advantages • High anode capacity • up to 3860mAh/gr vs. 372mAh/gr for graphite • Very thin Li coating can be obtained • ( 1 µm or even thinner) • High anode mechanical strength • In situ coating

  16. The TLM System • General Characteristics • - Independent 4 volt primary power source • - High power capability • - Low self discharge rate • - Wide operating temperature range • - High safety level • Designs: • - HP , MP , HE & UHP • Applications: • - High continuous current after long storage period

  17. Experimental- TLM System • 4.1 Volt Hermetically sealed primary cell • Design: AA size jelly roll internal construction • Graphite & Lithium metal based anode • LiAlNiCoO2 based cathode • Micro porous Separator • Electrolyte : LiPF6 in carbonates mixture

  18. Tadiran TLM Battery Series

  19. Broaden of the TLM Products Line • New Member- High Energy High Power TLM 1550 HE Cell 1 Ampere Discharge 1550HE 1550MP 1550HP

  20. Discharge Capability at RT TLM 1550HP - Performance

  21. Storage Test @ RT for TLM 1550HP Average self discharge current 0.6 µA 12 % capacity loss in 15 years

  22. TLM - 1550 MP @ RT Discharge

  23. Development of new TLM HE cell

  24. Development of new TLM HE cell Much better in power capabilities compared to the HP cells

  25. TLM 1550 HE @ 1A Discharge curves at various temperatures

  26. Ultra High Power TLM Cell • TLM 1550 UHP

  27. TLM 1550 UHP

  28. New R&D Member AA UHP cell Cell capacity at various currents and temperatures

  29. Rate Capability of UHP AA Cell 20A @ RT 6A @ -20º C 3A @-40ºC

  30. Thank You

More Related