Αναφέρετε τον λόγο για την ταξινόμηση και την αποτυχία της βλάβης της μπαταρίας ιόντων λιθίου

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Portable Power Station supplementum

Στο πλαίσιο της ενεργειακής κρίσης και της περιβαλλοντικής ρύπανσης, οι μπαταρίες ιόντων λιθίου είναι η ιδανική ενέργεια του 21ου αιώνα και ανησυχούν περισσότερο. Ωστόσο, η μπαταρία ιόντων λιθίου θα παρουσιάσει κάποια βλάβη κατά την παραγωγή, τη μεταφορά και τη χρήση. Επιπλέον, θα επηρεάσει την απόδοση και την αξιοπιστία ολόκληρου του πακέτου μπαταριών μετά από μια μεμονωμένη αποτυχία της μπαταρίας και θα προκαλέσει ακόμη και διακοπή λειτουργίας του πακέτου μπαταρίας ή άλλα ζητήματα ασφάλειας.

1 Ταξινόμηση αστοχίας μπαταριών ιόντων λιθίου Προκειμένου να αποφευχθούν τα παραπάνω προβλήματα εξασθένησης της απόδοσης και ασφάλειας των μπαταριών, η ανάλυση αστοχίας των μπαταριών ιόντων λιθίου είναι επιτακτική. Η αστοχία των μπαταριών ιόντων λιθίου αναφέρεται στην εξασθένηση της απόδοσης της κυψέλης ή στην ανωμαλία της απόδοσης χρήσης για ορισμένους βασικούς λόγους και χωρίζεται σε αστοχία απόδοσης και αστοχία ασφάλειας. Συνήθης ταξινόμηση αποτυχίας μπαταρίας ιόντων λιθίου 2 Η αστοχία της μπαταρίας ιόντων λιθίου προκαλεί την αποτυχία της μπαταρίας ιόντων λιθίου μπορεί να χωριστεί σε ενδομητρική και εξωτερική αιτία.

Ο εσωτερικός παράγοντας είναι η φυσική και χημική παραλλαγή του άκυρου, η κλίμακα έρευνας μπορεί να αναχθεί στην ατομική, μοριακή κλίμακα, τη θερμοδυναμική, τις κινητικές αλλαγές στην ανάπτυξη της διαδικασίας αποτυχίας. Εξωτερικοί παράγοντες όπως η πρόσκρουση, ο βελονισμός, η διάβρωση, η καύση υψηλής θερμοκρασίας, η ανθρώπινη αστοχία κ.λπ. Εσωτερική κατάσταση της μπαταρίας ιόντων λιθίου Βλάβη 3 Μπαταρίες ιόντων λιθίου Συνήθης απόδοση αστοχίας και ανάλυση ικανότητας μηχανισμού αστοχίας εξασθένιση αποτυχίας αποτυχίας δοκιμής τυπικού κύκλου, ο αριθμός των κύκλων έφτασε τις 500 φορές όταν η χωρητικότητα εκφόρτισης δεν πρέπει να είναι μικρότερη από το 90% της αρχικής χωρητικότητας.

Ή ο αριθμός των κύκλων φτάνει τις 1000 φορές, η ικανότητα εκφόρτισης δεν πρέπει να είναι κάτω από το 80% της αρχικής χωρητικότητας. Εάν η χωρητικότητα έχει απότομη πτώση στον τυπικό κύκλο, ανήκει στην αποτυχία εξασθένησης χωρητικότητας. Η ρίζα της αποτυχίας εξασθένησης της χωρητικότητας της μπαταρίας είναι η αστοχία του υλικού και σχετίζεται στενά με τους αντικειμενικούς παράγοντες όπως η διαδικασία κατασκευής της μπαταρίας, η χρήση της μπαταρίας.

Από την άποψη του υλικού, η αιτία της αστοχίας είναι σημαντική, η δομική αστοχία του υλικού του θετικού ηλεκτροδίου, η μεταβατική ανάπτυξη της επιφάνειας του αρνητικού ηλεκτροδίου, η αποσύνθεση και η φθορά του ηλεκτρολύτη, η διάβρωση του υγρού, η μικροακαθαρσία κ.λπ. Η δομική αστοχία του υλικού θετικού ηλεκτροδίου: η δομική αστοχία του υλικού θετικού ηλεκτροδίου περιλαμβάνει σωματίδια υλικού καθόδου, μη αναστρέψιμη μετάβαση φάσης, διάχυση υλικού κ.λπ. Το LIMN2O4 θα προκαλέσει παραμόρφωση στο φαινόμενο Jahn-Teller κατά τη διάρκεια της διαδικασίας φόρτισης και εκφόρτισης και ακόμη και σωματίδια θα σπάσουν, με αποτέλεσμα την ηλεκτρική επαφή μεταξύ των σωματιδίων.

Τα υλικά LiMn1.5Ni0.5O4 εμφανίζονται κατά τη διαδικασία φόρτισης και εκφόρτισης, το υλικό LiCoO2 αναγκάζει το CO να εισέλθει στο στρώμα Li λόγω της μετάβασης του Li, προκαλώντας μια πολυεπίπεδη δομή σε μια πολυεπίπεδη δομή στη διαδικασία φόρτισης και εκφόρτισης.

Ικανότητα. Αστοχία υλικού αρνητικού ηλεκτροδίου: η αστοχία του ηλεκτροδίου γραφίτη είναι σημαντική στην επιφάνεια του γραφίτη, η επιφάνεια του γραφίτη αντιδρά με τον ηλεκτρολύτη και η φάση διεπαφής στερεού ηλεκτρολύτη (SEI), εάν η υπερβολική ανάπτυξη μπορεί να οδηγήσει σε μείωση της περιεκτικότητας σε ιόντα λιθίου στο εσωτερικό σύστημα της μπαταρίας, με αποτέλεσμα την εξασθένηση της χωρητικότητας. Η αστοχία των αρνητικών υλικών ηλεκτροδίων πυριτίου είναι σημαντική επειδή η τεράστια διαστολή όγκου του προκαλείται από την κυκλική απόδοση.

Αστοχία ηλεκτρολύτη: Η σταθερότητα του LIPF6 είναι κακή, αποσυντίθεται εύκολα για να μειωθεί η μετανάστευση του περιεχομένου Li + στον ηλεκτρολύτη. Είναι επίσης εύκολο να αντιδράσετε στο ίχνος νερού στον ηλεκτρολύτη για να δημιουργήσετε HF, με αποτέλεσμα τη διάβρωση στο εσωτερικό της μπαταρίας. Η αεροστεγανότητα δεν είναι καλό για να προκαλέσει τη φθορά του ηλεκτρολύτη, το ιξώδες και τη χρωματικότητα του ηλεκτρολύτη και τελικά να οδηγήσει σε απότομη πτώση της απόδοσης των ιόντων μετάδοσης.

Αστοχία του συλλέκτη: συλλογική διάβρωση υγρού, η συγκέντρωση του συλλέκτη μειώθηκε. Το HF, το οποίο έχει ξεθωριάσει από τον παραπάνω ηλεκτρολύτη, προκαλεί διάβρωση του συλλέκτη, δημιουργεί κακή αγωγιμότητα, με αποτέλεσμα την αύξηση της ωμικής επαφής ή την αστοχία του ενεργού υλικού. Κατά τη διαδικασία φόρτισης και εκφόρτισης, το φύλλο Cu διαλύεται υπό χαμηλό δυναμικό, εναποτίθεται στη θετική επιφάνεια, που είναι ο λεγόμενος χαλκός.

Οι συνήθεις μορφές συλλογικών αστοχιών δεν επαρκούν για να προκαλέσουν την απολέπιση της δραστικής ουσίας μεταξύ της συσσωμάτωσης και του δραστικού υλικού και δεν μπορούν να παρέχουν χωρητικότητα για την μπαταρία. Η εσωτερική αντίσταση αυξάνει την εσωτερική αντίσταση της μπαταρίας ιόντων λιθίου που συνοδεύει την ενεργειακή πυκνότητα, τη μείωση τάσης και ισχύος, τη θερμότητα της μπαταρίας και άλλα ζητήματα αστοχίας. Οι σημαντικοί παράγοντες που οδηγούν σε αύξηση των μπαταριών ιόντων λιθίου χωρίζονται σε υλικά βασικής μπαταρίας και σε περιβάλλοντα χρήσης μπαταριών.

Υλικό κλειδιού μπαταρίας: Μικροκλίτης και σύνθλιψη του υλικού του θετικού ηλεκτροδίου, η ζημιά του υλικού του αρνητικού ηλεκτροδίου είναι υπερβολικά παχύρρευστη, ο ηλεκτρολύτης γερνά, το ενεργό υλικό αποσπάται από το ρεύμα και η επαφή του ενεργού υλικού και του αγώγιμου πρόσθετου (συμπεριλαμβανομένης της απώλειας αγώγιμων πρόσθετων), διάφραγμα, απόφραξη, υπερβολικό κύκλωμα μπαταρίας, κ.λπ. Περιβάλλον χρήσης μπαταρίας: η θερμοκρασία περιβάλλοντος είναι πολύ υψηλή / χαμηλή, υπερφόρτιση, φόρτιση και εκφόρτιση υψηλής μεγέθυνσης, διαδικασία κατασκευής και δομή σχεδιασμού μπαταρίας κ.λπ. Τα βραχυκυκλώματα βραχυκυκλώματος συχνά προκαλούν αυτοεκφόρτιση, εξασθένηση χωρητικότητας, τοπική θερμική απώλεια των μπαταριών ιόντων λιθίου και προκαλούν ατυχήματα ασφαλείας.

Βραχυκύκλωμα μεταξύ συμπυκνώματος χαλκού/αλουμινίου: παραγωγή μπαταρίας ή διάφραγμα ή ηλεκτρόδιο διάτρησης ξένου σώματος μετάλλου, μπαταρία σε πακέτο μπαταρίας, που προκαλεί θετική, αρνητική επαφή υγρού ρύθμισης. Βραχυκυκλώματα που προκαλούνται από αστοχία διαφράγματος, διάφραγμα, κατάρρευση διαφράγματος, διάβρωση του διαφράγματος κ.λπ. μπορεί να οδηγήσει σε αστοχία του διαφράγματος, η απώλεια διαφράγματος αστοχίας της μόνωσης ή του διακένου ηλεκτρονίων είναι θετική, το αρνητικό ηλεκτρόδιο έρχεται ελαφρά σε επαφή, τότε ο τοπικός πυρετός είναι έντονος, συνεχίζει να φορτίζει και να εκφορτίζεται το ηλεκτρικό ρεύμα θα εξαπλωθεί σε τέσσερις εβδομάδες, Προκαλεί απώλεια θερμότητας.

Η ακαθαρσία προκαλεί βραχυκύκλωμα: οι ακαθαρσίες μετάλλων μεταπτώσεως στον πολτό των θετικών ηλεκτροδίων μπορεί να οδηγήσουν σε διάτρηση του διαφράγματος ή να προκαλέσουν εσωτερικά βραχυκυκλώματα του αρνητικού ηλεκτροδίου λιθίου. Βραχυκύκλωμα που προκαλείται από κρυστάλλους διακλάδωσης λιθίου: Γαλακτικοί κρύσταλλοι λιθίου, διάφραγμα διέλευσης δενδριτικών κρυστάλλων που προκαλείται από τοπικό φορτίο κατά τη διάρκεια μεγάλου κύκλου. Σχεδιασμός και κατασκευή μπαταριών ή διαδικασία συναρμολόγησης μπαταριών, ο σχεδιασμός είναι παράλογος ή η τοπική πίεση θα προκαλέσει επίσης εσωτερικά βραχυκυκλώματα.

Κατά την επαγωγή της υπέρβασης και της προεξοχής της μπαταρίας, θα υπάρξει επίσης βραχυκύκλωμα. Η εισαγωγή αερίου του ηλεκτρολυτικού διαλύματος κατά τη διαδικασία αλλαγών της μπαταρίας στη διαδικασία σχηματισμού της μπαταρίας είναι κανονικό αέριο, αλλά η μεταβατική κατανάλωση αερίου απελευθέρωσης ηλεκτρολύτη ή θετικού ηλεκτροδίου απελευθέρωση οξυγόνου υλικού είναι μη φυσιολογική. Συχνά στη μπαταρία μαλακής τσάντας, θα προκαλέσει εσωτερική πίεση της μπαταρίας και θα χτυπήσει τη μεμβράνη αλουμινίου ενθυλάκωσης, το πρόβλημα της εσωτερικής επαφής της μπαταρίας κ.λπ.

Το κανονικό ηλεκτρικό στοιχείο και το ηλεκτρολυτικό διάλυμα ανάλυσης συστατικού αερίου αστοχίας σε κυψέλη δεν ξηραίνονται, με αποτέλεσμα την αποσύνθεση άλατος λιθίου στον ηλεκτρολύτη, προκαλώντας το υγρό AL και τον καταστροφικό παράγοντα και υδρογόνο. Η ηλεκτροχημική αποσύνθεση της αλυσίδας / κυκλικού εστέρα ή αιθέρα στον ηλεκτρολύτη προκαλείται σε ακατάλληλο εύρος τάσης και C2H4, C2H6, C3H6, C3H8, CO2 κ.λπ. Το θερμικό εκτός ελέγχου θερμικό εκτός ελέγχου σημαίνει ότι η θερμοκρασία της μπαταρίας ιόντων λιθίου είναι τοπική ή συνολική αύξηση της θερμοκρασίας και ότι η θερμότητα δεν μπορεί να διασκορπιστεί εγκαίρως και μια μεγάλη ποσότητα συσσωρεύεται στο εσωτερικό και προκαλεί περαιτέρω παρενέργειες.

Παράγοντες που προκαλούνται από την απώλεια θερμότητας των μπαταριών ιόντων λιθίου είναι οι μη φυσιολογικές συνθήκες λειτουργίας, δηλαδή η κατάχρηση, το βραχυκύκλωμα, η υψηλή μεγέθυνση, η υψηλή θερμοκρασία, η συμπίεση και ο βελονισμός. Η ανάλυση του λιθίου στην αρνητική επιφάνεια της μπαταρίας, είναι ένα κοινό φαινόμενο αστοχίας γήρανσης της μπαταρίας ιόντων λιθίου. Η ανάλυση του λιθίου μειώνει το εσωτερικό ενεργό ιόν λιθίου στην μπαταρία, υπάρχει αστοχία χωρητικότητας και η δενδριτική παρακέντηση μπορεί να οδηγήσει σε τοπικό ρεύμα και θερμότητα και τελικά να προκαλέσει πρόβλημα ασφάλειας της μπαταρίας.

Η ανάλυση αστοχίας της χώρας μου έχει αναπτυχθεί συστηματικά στον τομέα των μηχανικών πεδίων και της αεροπορίας, και στον τομέα της μπαταρίας ιόντων λιθίου δεν έχει ακόμη επιτευχθεί. Οι εταιρείες και τα υλικά μπαταριών έχουν πραγματοποιήσει την ανάλυση αστοχίας των μπαταριών ιόντων λιθίου, αλλά περισσότερο από την έρευνα και ανάπτυξη διαδικασιών και υλικών κατασκευής μπαταριών για τη βελτίωση της απόδοσης της μπαταρίας και τη μείωση του κόστους της μπαταρίας ως άμεσους στόχους. Τα Μελλοντικά Ερευνητικά Ινστιτούτα και οι σχετικές εταιρείες μπορούν να ενισχύσουν τις συνεταιριστικές ανταλλαγές, να προσπαθήσουν να δημιουργήσουν και να βελτιώσουν το δέντρο βλαβών και την ανάλυση αστοχιών των μπαταριών ιόντων λιθίου.

.