Кућа > Блогови > Медијско извештавање > Који су фактори…

Који су фактори који утичу на перформансе литијум-јонских батерија при ниским температурама?

6,472 Објавио БСЛБАТТ 26.09.2018

Литијум-јонске батерије имају предности високе густине енергије, ниског самопражњења, високог излазног напона, дугог циклуса трајања и без меморијског ефекта, заузимају већину тржишта у области потрошачке електронике коју представљају мобилни телефони, нотебоок рачунари, дигитални фотоапарати, итд. Схаре.Тренутно је примена литијум-јонских батерија у области електричних алата и електричних бицикала такође показала геометријску прогресију.

Са брзим развојем од литијум-јонске батерије у области електричних возила и војне индустрије, перформансе на ниским температурама не могу се прилагодити посебним временским условима ниске температуре или екстремним еколошким недостацима.У условима ниске температуре, ефективни капацитет пражњења и ефективна енергија пражњења литијум-јонских батерија ће бити значајно смањени, а истовремено је скоро немогуће пунити у окружењу испод -10 °Ц, што озбиљно ограничава примену литијума. -јонске батерије.

lithium ion batteries

Фактори који утичу на перформансе на ниским температурама литијум-јонске батерије

Литијум-јонска батерија се углавном састоји од материјала позитивне електроде, материјала негативне електроде, сепаратора и електролита. Литијум-јонске батерије у окружењу са ниским температурама карактерише пад платформе напона пражњења, мали капацитет пражњења, брз пад капацитета и слабе перформансе брзине.Главни фактори који ограничавају перформансе литијум-јонских батерија на ниским температурама су следећи:

※ Структура позитивне електроде

Тродимензионална структура материјала позитивне електроде ограничава брзину дифузије литијум јона, а ефекат је посебно очигледан на ниским температурама.Катодни материјали литијум јонских батерија укључују комерцијални литијум гвожђе фосфат, никл кобалт манган тернарне материјале, литијум манганат, литијум кобалт оксид, итд., а такође укључују високонапонске катодне материјале као што су литијум никл манган оксид и литијум гвожђе манган у развоју фосфата фаза., литијум ванадијум фосфат и слично.Различити материјали позитивних електрода имају различите тродимензионалне структуре.Тренутно, материјали позитивних електрода који се користе као батерије за електрична возила су углавном литијум гвожђе фосфат, никл кобалт манган тернарни материјали и литијум манганат.Ву Венди и сарадници су проучавали перформансе пражњења литијум-гвожђе-фосфатне батерије и никл-кобалт-манган тернарне батерије на -20°Ц. Утврђено је да капацитет пражњења литијум-гвожђе-фосфатне батерије на -20°Ц може да достигне само 67,38% нормалне температуре капацитета, док никл кобалт манган три Батерија може да достигне 70,1%.Ду Ксиаоли и сарадници су открили да батерија литијум-манган оксида може да достигне 83% нормалног температурног капацитета на -20 °Ц.

※ Растварач високе тачке топљења

Због присуства растварача високе тачке топљења у мешаном растварачу електролита, вискозност електролита литијум-јонске батерије се повећава у окружењу ниске температуре, а када је температура прениска, долази до феномена очвршћавања електролита, што доводи до смањења брзина транспорта литијум јона у електролиту.

※ Брзина дифузије литијум јона

Брзина дифузије литијум јона у графитној аноди је смањена у окружењу ниске температуре.Систем Ксианг Иу проучавао је ефекат графитне аноде на перформансе пражњења при ниским температурама литијум-јонске батерије и предложио да се отпор миграције пуњења литијум-јонске батерије повећава у окружењу ниске температуре, што доводи до смањења дифузије литијум јона брзина у графитној аноди, што утиче на перформансе литијум-јонске батерије при ниским температурама.важан разлог.

※ СЕИ филм

У окружењу ниске температуре, СЕИ филм негативне електроде литијум-јонске батерије је задебљан, а повећање импедансе СЕИ филма доводи до смањења брзине проводљивости литијум јона у СЕИ филму.Коначно, литијум-јонска батерија се пуни и празни у окружењу ниске температуре да би се формирала поларизација како би се смањила ефикасност пуњења и пражњења.

※ Т о сумирати

Тренутно, многи фактори утичу на перформансе литијум јонских батерија на ниским температурама, као што су структура позитивне електроде, брзина миграције литијум јона у различитим деловима батерије, дебљина и хемијски састав СЕИ филма и избор литијумових соли и растварача у електролиту.

Перформансе на ниским температурама ограничавају примену литијум-јонске батерије у области електричних возила, војне индустрије и екстремних окружења.Развој литијум-јонских батерија са одличним перформансама на ниским температурама је хитна потражња на тржишту.

< >