Avaldage liitiumioonaku rikke klassifitseerimise ja rikke põhjus

Аўтар: Iflowpower - Cyflenwr Gorsaf Bŵer Cludadwy

Energiakriisi ja keskkonnareostuse kontekstis on liitium-ioonakud 21. sajandi ideaalne energia ja need on rohkem mures. Kuid liitiumioonakul esineb tootmise, transportimise ja kasutamise ajal mõningaid rikkeid. Lisaks mõjutab see pärast üksikut aku riket kogu aku toimivust ja töökindlust ning põhjustab isegi aku töötamise lakkamise või muid turvaprobleeme.

1 Liitiumioonakude rikete klassifikatsioon Eespool nimetatud jõudluse nõrgenemise ja aku ohutusprobleemide vältimiseks on liitiumioonakude rikete analüüs hädavajalik. Liitium-ioonakude rike viitab elemendi jõudluse nõrgenemisele või kasutuse ebanormaalsusele teatud olulistel põhjustel ning see jaguneb jõudlusrikkeks ja ohutusrikkeks. Ühine liitiumioonaku rikete klassifikatsioon 2 Liitiumioonaku rike põhjustab liitiumioonaku rikke võib jagada sise- ja välispõhjuseks.

Sisemine tegur on invaliidi füüsikaline ja keemiline varieeruvus, uurimisskaalal võib ulatuda aatomi-, molekulaarskaala, termodünaamika, kineetilised muutused rikkeprotsessi arengus. Välised tegurid, sealhulgas löök, nõelravi, korrosioon, kõrgel temperatuuril põlemine, inimese ebaõnnestumine jne. Liitium-ioonaku sisemine seisukord Rike 3 liitiumioonakut Üldine rikete jõudlus ja selle rikkemehhanismi analüüs suutlikkuse nõrgenemise tõrke standardtsükli eluea test, tsüklite arv jõudis 500 korda, kui tühjendusvõimsus ei tohiks olla väiksem kui 90% esialgsest võimsusest.

Või tsüklite arv ulatub 1000-kordseks, ei tohiks tühjendusvõimsus olla alla 80% esialgsest võimsusest. Kui võimsusel on standardtsüklis järsk langus, kuulub see võimsuse nõrgenemise tõrke hulka. Aku võimsuse nõrgenemise tõrke põhjus on materjali rike ja see on tihedalt seotud objektiivsete teguritega, nagu aku tootmisprotsess, aku kasutamine.

Materjali seisukohalt on oluline rikke põhjus, positiivse elektroodi materjali struktuurne rike, negatiivse elektroodi pinna siirdekasv, elektrolüüdi lagunemine ja riknemine, vedeliku korrosioon, mikrolisandid jne. Positiivse elektroodi materjali struktuurne rike: positiivse elektroodi materjali struktuurne rike hõlmab katoodmaterjali osakesi, pöördumatut faasisiiret, materjali levikut jne. LIMN2O4 põhjustab laadimis- ja tühjendusprotsessi ajal Jahn-Telleri efekti moonutusi ning isegi osakesed purunevad, mille tulemusena tekib osakeste vahel elektriline kontakt.

LiMn1,5Ni0,5O4 materjalid tekivad laadimis- ja tühjendusprotsessi käigus, LiCoO2 materjal põhjustab Li ülemineku tõttu süsinikdioksiidi sisenemise Li kihti, põhjustades laadimis- ja tühjendusprotsessis kihilise struktuuri kihilist struktuuri.

Mahutavus. Negatiivse elektroodi materjali rike: grafiidi pinnal on oluline grafiitelektroodi rike, grafiidi pind reageerib elektrolüüdiga ja tahke elektrolüüdi liidese faas (SEI), kui liigne kasv võib põhjustada liitiumioonide sisalduse vähenemist aku sisemises süsteemis, mille tulemuseks on võimsuse nõrgenemine. Ränist negatiivsete elektroodide materjalide rike on oluline selle tohutu mahu suurenemise tõttu, mis on põhjustatud tsüklilisest jõudlusest.

Elektrolüüdi rike: LIPF6 stabiilsus on halb, kergesti lagunev, et vähendada Li + sisalduse migratsiooni elektrolüüdis. Samuti on lihtne reageerida elektrolüüdis olevale veele, tekitades HF-i, mille tulemuseks on aku sees korrosioon. Õhutihedus ei ole hea, et põhjustada elektrolüüdi halvenemist, elektrolüüdi viskoossust ja värvilisust ning lõppkokkuvõttes põhjustada ülekande ioonide jõudluse järsku langust.

Kollektori rike: kollektiivne vedeliku korrosioon, kollektori kontsentratsioon vähenes. Kõrgsagedus, mida ülaltoodud elektrolüüt tuhmub, põhjustab kollektori korrosiooni, tekitab halva juhtivuse, mille tulemuseks on oomilise kontakti suurenemine või aktiivse materjali rike. Laadimis- ja tühjendusprotsessi käigus lahustub Cu-foolium madala potentsiaaliga, sadestub positiivsele pinnale, milleks on nn vask.

Levinud kollektiivsete rikete vormid ei ole piisavad, et põhjustada toimeaine koorumist aglomeratsiooni ja toimeaine vahel, ega suuda akut varustada. Sisetakistus suurendab liitiumioonaku sisetakistust, millega kaasneb energiatihedus, pinge ja võimsuse vähenemine, aku kuumenemine ja muud rikkeprobleemid. Olulised tegurid, mis põhjustavad liitiumioonakude suurenemist, jagunevad aku võtmematerjalideks ja aku kasutuskeskkondadeks.

Aku võtmematerjal: mikrokliit ja positiivse elektroodi materjali muljumine, negatiivse elektroodi materjali kahjustused on liiga paksud, elektrolüüt vananeb, aktiivne materjal on voolust lahti ning aktiivse materjali ja juhtiva lisandi kokkupuude (sealhulgas juhtivate lisandite kadu), membraan, ummistus, aku äärmuslikud kõrvakeevitushäired jne. Aku kasutuskeskkond: ümbritseva õhu temperatuur on liiga kõrge / madal, ülelaadimine, suure suurendusega laadimine ja tühjendamine, tootmisprotsess ja aku konstruktsiooni struktuur jne. Lühised lühised põhjustavad sageli isetühjenemist, võimsuse nõrgenemist, liitiumioonakude kohalikku soojuskadu ja põhjustavad ohutusõnnetusi.

Vase/alumiiniumkontsentraadi vaheline lühis: aku tootmine või metallist võõrkeha läbitorkamine diafragma või elektroodi, akuplokis akuplokis, mis põhjustab positiivse negatiivse kontakti vedelikuga. Diafragma rikke, membraani, membraani kokkuvarisemise, membraani korrosiooni jms põhjustatud lühised. võib põhjustada membraani rikke, rike diafragma elektronisolatsiooni kadu või tühimik on positiivne, negatiivne elektrood on kergelt kokku puutunud, siis on kohalik palavik tõsine, jätkake laadimist ja elektri tühjenemist, levib nelja nädalani, Põhjustab soojuskadu.

Ebapuhtus põhjustab lühise: positiivse elektroodi läga siirdemetallide lisandid võivad põhjustada diafragma läbistamist või põhjustada negatiivse elektroodi liitiumdelegra sisemisi lühiseid. Liitiumi harukristallidest põhjustatud lühis: liitiumi laktaarkristallid, dendriitkristallide läbilaske diafragma, mis on põhjustatud lokaalsest laengust pika tsükli jooksul. Aku projekteerimise ja valmistamise või aku kokkupanemise protsess, projekteerimine on ebamõistlik või kohalik rõhk põhjustab ka sisemisi lühiseid.

Aku ületamise ja üleulatuse esilekutsumisel tekib ka lühis. Elektrolüütilise lahuse gaasi sissevõtt patarei muutumise protsessis aku moodustumise protsessis on tavaline gaas, kuid üleminekutarbimise elektrolüüdi eralduv gaas või positiivne elektroodmaterjal vabastab hapnikku ebanormaalselt. Pehme koti aku puhul põhjustab see sageli aku siserõhku ja lööb vastu kapseldatud alumiiniummembraani, aku sisemise kontaktiprobleemi jne.

Tavalist elektrielementi ja gaasikomponentide analüüsi elektrolüütilist lahust ei kuivatata, mille tulemuseks on liitiumisoola lagunemine elektrolüüdis, põhjustades vedeliku AL ja hävitava aine ning vesiniku. Ahela / tsüklilise estri või eetri elektrokeemiline lagunemine elektrolüüdis, mis on põhjustatud ebasobivas pingevahemikus ja C2H4, C2H6, C3H6, C3H8, CO2 jne. Termiline kontrolli alt väljuv termiline kontroll tähendab, et liitiumioonaku temperatuur on lokaalne või üldine temperatuuri tõus ning soojust ei saa ajas hajutada ning suur kogus koguneb sisemusse ja kutsub esile täiendavaid kõrvalmõjusid.

Liitiumioonakude soojuskadu põhjustavad tegurid on ebanormaalsed töötingimused, st kuritarvitamine, lühis, suur suurendus, kõrge temperatuur, pigistamine ja nõelravi. Liitiumi analüüs aku negatiivsel pinnal on tavaline liitium-ioonaku vananemise rikke nähtus. Liitiumi analüüs vähendab aku sisemist aktiivset liitiumiooni, tekib võimsuse rike ja dendriitne punktsioon võib põhjustada lokaalset voolu ja kuumust ning lõpuks põhjustada aku ohutusprobleeme.

minu riigi rikete analüüsi on süstemaatiliselt välja töötatud mehaaniliste valdkondade ja lennunduse valdkonnas ning liitiumioonakude valdkonnas ei ole veel saadud. Akuettevõtted ja materjalid on läbi viinud liitium-ioonakude rikete analüüsi, kuid rohkem kui akude tootmisprotsesside ja materjalide uurimis- ja arendustegevus, et parandada aku jõudlust ja vähendada akukulusid kui otseseid eesmärke. Tulevased uurimisinstituudid ja nendega seotud ettevõtted saavad tugevdada koostöövahetust, püüda luua ja täiustada liitium-ioonakude rikkepuud ja rikete analüüsi.

.