Solid-state lavtemperatur litiumbatteriytelse

Solid statelavtemperatur litiumbatterierhar lav elektrokjemisk ytelse ved lave temperaturer.Lading av litiumionbatterier ved lav temperatur vil generere varme i den kjemiske reaksjonen til de positive og negative elektrodene, noe som resulterer i overoppheting av elektrodene.På grunn av ustabiliteten til de positive og negative elektrodene ved lave temperaturer, er det lett å få elektrolytreaksjonen til å generere luftbobler og litiumutfelling, og dermed ødelegge den elektrokjemiske ytelsen.Derfor er lav temperatur en uunngåelig prosess i aldringsprosessen til batteriet.

Utløpstemperaturen er for lav

Litium-ion-batteriets ladetemperatur er for lav ved lav temperatur, noe som vil skade de positive og negative elektrodene.Når batteriets ladetemperatur er lavere enn romtemperatur, reagerer den positive elektroden på batteriet og dekomponerer termisk, og gassen og varmen som genereres samler seg i gassen som dannes i den positive elektroden, og får cellen til å utvide seg.Hvis temperaturen er for lav under utlading, vil polene bli ustabile.For å opprettholde aktiviteten til den negative elektroden og den positive elektroden, må batteriet lades kontinuerlig, derfor bør det positive elektroden aktive materialet holdes i en bestemt posisjon så mye som mulig under lading.

Kapasitetsfall

Batterikapasiteten avtar raskere under sykling med lav temperatur og har en betydelig innvirkning på batterilevetiden.Lavtemperaturlading fører til for store volumendringer i de positive og negative elektrodene, som igjen fører til dannelse av litiumdendritter og dermed påvirker batteriytelsen.Tap av kraft og kapasitetsnedbrytning under lade-/utladingssyklusen er også en viktig faktor som påvirker batterilevetiden, og nedbrytningen av LiCoSiO 2 katoden og LiCoSiO 2 katoden ved høye temperaturer genererer gass og bobler sammen med den faste elektrolytten, som påvirker batteritid.Reaksjonen av positive og negative elektroder med elektrolytt ved lav temperatur genererer bobler som destabiliserer de positive og negative elektroder under batterisyklusen, og får dermed batterikapasiteten til å avta raskt.

Syklusliv

Forlengelsen av syklusens levetid avhenger av batteriets utladede tilstand og litiumionkonsentrasjonen under lading.Høy litiumionkonsentrasjon vil hemme batteriets syklingsytelse, mens lav litiumkonsentrasjon vil hemme batteriets sykkelytelse.Ettersom lading ved lav temperatur vil få elektrolytten til å reagere voldsomt, og dermed påvirke den positive og negative elektrodereaksjonen, noe som vil forårsake interaksjonen mellom de positive og negative elektrodeaktive stoffene og dermed få den negative elektroden til å reagere og produsere en stor mengde gass og vann, og øker dermed varmen på batteriet.Når litiumionkonsentrasjonen er lavere enn 0,05 %, er sykluslivet kun 2 ganger/dag;når ladestrømmen til batteriet er høyere enn 0,2 A/C, kan syklussystemet opprettholde 8-10 ganger/dag, mens når litiumdendrittkonsentrasjonen er lavere enn 0,05 %, kan syklussystemet opprettholde 6-7 ganger/dag .

Redusert batteriytelse

Ved lav temperatur vil vanntap oppstå i den negative elektroden og membranen til Li-ion-batteriet, noe som vil føre til reduksjon av syklusytelsen og ladekapasiteten til batteriet;polarisasjonen av det positive elektrodematerialet vil også forårsake sprø deformasjon av det negative elektrodematerialet, noe som resulterer i gitterustabilitet og ladningsoverføringsfenomen;fordampning, fordampning, desorpsjon, emulgering og utfelling av elektrolytt vil også føre til reduksjon i syklusytelsen til batteriet.I LFP-batterier avtar det aktive materialet på overflaten av batteriet gradvis ettersom antall ladninger og utladninger øker, og reduksjonen av aktivt materiale vil føre til en reduksjon i batterikapasiteten;under lade- og utladingsprosessen, ettersom antall ladninger og utladninger øker, samles det aktive materialet ved grensesnittet til en solid og pålitelig batteristruktur, noe som gjør batteriet mer holdbart og trygt.


Innleggstid: 15. november 2022