banner

Hva er faktorene som påvirker lavtemperaturytelsen til litiumionbatterier?

6.472 Publisert av BSLBATT 26. september 2018

Litium-ion batterier har fordelene med høy energitetthet, lav selvutladning, høy utgangsspenning, lang levetid og ingen minneeffekt, og okkuperer de fleste markeder innen forbrukerelektronikk representert av mobiltelefoner, bærbare datamaskiner, digitale kameraer, etc. Del.For tiden har bruken av litium-ion-batterier innen elektroverktøy og elektriske sykler også vist en geometrisk progresjon.

Med den raske utviklingen av litium-ion-batterier innen elektriske kjøretøy og militærindustri kan lavtemperaturytelsen ikke tilpasse seg det spesielle lavtemperaturværet eller ekstreme miljødefekter.Under lave temperaturforhold vil den effektive utladningskapasiteten og den effektive utladningsenergien til litiumionbatterier reduseres betydelig, og samtidig er det nesten umulig å lade i miljøet under -10 °C, noe som alvorlig begrenser bruken av litium -ion ​​batterier.


lithium ion batteries


Faktorer som påvirker lavtemperaturytelsen til litium-ion-batterier

Litiumionbatteriet består hovedsakelig av et positivt elektrodemateriale, et negativt elektrodemateriale, en separator og en elektrolytt. Litium-ion batterier i et miljø med lav temperatur er preget av et fall i utladningsspenningsplattformen, lav utladningskapasitet, rask kapasitetsreduksjon og dårlig hastighetsytelse.Hovedfaktorene som begrenser lavtemperaturytelsen til litiumionbatterier er følgende:

Positiv elektrodestruktur

Den tredimensjonale strukturen til det positive elektrodematerialet begrenser diffusjonshastigheten til litiumioner, og effekten er spesielt tydelig ved lave temperaturer.Katodematerialene til litiumionbatterier inkluderer kommersielt litiumjernfosfat, nikkelkoboltmangan ternære materialer, litiummanganat, litiumkoboltoksyd, etc., og inkluderer også høyspentkatodematerialer som litiumnikkelmanganoksyd og litiumjernmanganfosfat i utviklingen scene.litiumvanadiumfosfat og lignende.Ulike positive elektrodematerialer har forskjellige tredimensjonale strukturer.For tiden er de positive elektrodematerialene som brukes som strømbatterier for elektriske kjøretøy hovedsakelig litiumjernfosfat, nikkelkobolt mangan ternære materialer og litiummanganat.Wu Wendi et al studerte utladningsytelsen til litiumjernfosfatbatteri og nikkelkobolt mangan ternært batteri ved -20 ° C. Det ble funnet at utladningskapasiteten til litiumjernfosfatbatteri ved -20 ° C bare kan nå 67,38 % av normal temperatur kapasitet, mens nikkel kobolt mangan tre Batteriet kan nå 70,1%.Du Xiaoli et al fant at litiummanganoksidbatteriet kan nå 83 % av normal temperaturkapasitet ved -20 °C.

Løsemiddel med høyt smeltepunkt

På grunn av tilstedeværelsen av et løsemiddel med høyt smeltepunkt i det elektrolyttblandede løsningsmidlet, øker viskositeten til litiumionbatteriets elektrolytt i et lavtemperaturmiljø, og når temperaturen er for lav, oppstår fenomenet med elektrolyttstørkningen, noe som resulterer i en reduksjon i transporthastigheten til litiumioner i elektrolytten.

Litiumionediffusjonshastighet

Diffusjonshastigheten til litiumioner i grafittanoden senkes i et miljø med lav temperatur.Xiang Yu-systemet studerte effekten av grafittanode på lavtemperaturutladningsytelsen til litiumionbatterier, og foreslo at ladningsmigrasjonsmotstanden til litiumionbatterier øker under lavtemperaturmiljø, noe som fører til reduksjon av litiumionediffusjon rate i grafittanode, som påvirker lavtemperaturytelsen til litiumionbatterier.viktig grunn.

SEI film

I lavtemperaturmiljøet blir SEI-filmen til den negative elektroden til litiumionbatteriet tykkere, og økningen av SEI-filmimpedansen fører til en reduksjon i ledningshastigheten til litiumioner i SEI-filmen.Til slutt blir litiumionbatteriet ladet og utladet i et miljø med lav temperatur for å danne en polarisering for å redusere lade- og utladningseffektiviteten.

※ T o oppsummere

For tiden påvirker mange faktorer lavtemperaturytelsen til litiumionbatterier, for eksempel strukturen til den positive elektroden, migrasjonshastigheten til litiumioner i forskjellige deler av batteriet, tykkelsen og kjemisk sammensetning av SEI-filmen, og valget av litiumsalter og løsemidler i elektrolytten.

Lavtemperaturytelse begrenser bruken av litium-ion-batterier innen elbiler, militær industri og ekstreme miljøer.Utviklingen av litiumionbatterier med utmerket lavtemperaturytelse er et presserende behov i markedet.

 

10 spennende måter å bruke 12V litiumbatterier på

Tilbake i 2016 da BSLBATT først begynte å designe det som skulle bli de første drop-in-erstatningene...

Liker du ? 915

Les mer

BSLBATT Battery Company mottar massebestillinger fra nordamerikanske kunder

BSLBATT®, en produsent av gaffeltruckbatterier i Kina som spesialiserer seg på materialhåndteringsindustrien...

Liker du ? 767

Les mer

Fun Find Friday: BSLBATT Battery kommer til nok en flott LogiMAT 2022

MØT OSS!VETTERS UTSTILLING ÅR 2022!LogiMAT i Stuttgart: SMART – BÆREKRAFTIG – SAF...

Liker du ? 802

Les mer

Ser etter nye distributører og forhandlere for BSL litiumbatterier

BSLBATT-batteri er et høyteknologisk selskap med høy vekst (200 % år etter år) som leder en...

Liker du ? 1203

Les mer

BSLBATT vil delta på MODEX 2022 28.–31. mars i Atlanta, GA

BSLBATT er en av de største utviklerne, produsentene og integratorene av litium-ion batter...

Liker du ? 1.936

Les mer

Hva gjør BSLBATT til det overlegne litiumbatteriet for dine Motive Power-behov?

Eiere av elektriske gaffeltrucker og gulvrengjøringsmaskiner som søker den ultimate ytelsen vil...

Liker du ? 771

Les mer

BSLBATT Battery slutter seg til Delta-Q Technologies sitt batterikompatibilitetsprogram

Kina Huizhou – 24. mai 2021 – BSLBATT Battery kunngjorde i dag at de har sluttet seg til Delta-Q Tec...

Liker du ? 1237

Les mer

BSLBATTs 48V litiumbatterier er nå kompatible med Victron-vekselrettere

Store nyheter!Hvis du er Victron-fans, vil dette være en god nyhet for deg.For å matche bedre...

Liker du ? 3.821

Les mer