Le grossissement augmente : que se passe-t-il pour améliorer les performances du multiplicateur de batterie lithium-ion ?

2022/04/08

Auteur :Iflowpower –Fournisseur de centrales électriques portables

Pour les batteries lithium-ion de puissance, nous accordons plus d'attention à la densité d'énergie et à la densité de puissance, la densité d'énergie est liée à la durée de vie de la batterie du véhicule et la densité de puissance est liée aux véhicules électriques. Performances dynamiques. Comment améliorer les performances du multiplicateur de batterie lithium-ion, les concepteurs ont leurs propres idées uniques, et la petite audace est là pour parler de quelques idées que j'améliore les performances du multiplicateur de batterie lithium-ion, dans l'espoir de pouvoir jeter des briques.

1. La sélection des matériaux est généralement l'amélioration de la performance du multiplicateur de batterie lithium-ion de puissance par le choix des matériaux. Par exemple, nous avons précédemment dans l'article "conducteur ionique, conducteur électronique con c'est pas clair ? Vous voulez tout savoir !" La conductivité ionique et électronique du matériau à trois éléments à base de nickel actuel et du matériau traditionnel sans cobalt [1], à température normale 20 ° C, la conductivité électronique du matériau LCO n'est que de 5x10-8s / cm, tandis que NCM111 La conductivité électronique du matériau peut atteindre 2.

2x10-6s/cm. Comme la teneur en nickel est encore améliorée, la conductivité électronique du matériau ternaire est également claire, et la conductivité électronique du matériau NCM8111 est supérieure à 4.10-3s/cm, conductance ionique.

Dans la même tendance, le matériau LCO n'est que de 2,3 x 10-7 s/cm à 20°C, tandis que la conductivité ionique du matériau NCM111 est de 3,2X10-6S/cm, NCM532 bits 1.

7x10-3s / CM, NCM622 bits 3,4x10-3s / cm, les matériaux NCM811 atteignent 6,3x10-3S / cm, de sorte que le matériau ternaire est vu de la conductivité électronique ou de la conductivité ionique, en particulier la terminaison à haute teneur en nickel ou NCA Le matériau est plus adapté au grossissement des batteries lithium-ion.

Bien entendu, en plus de ces caractéristiques intrinsèques du matériau, les performances de grossissement sont également affectées par de multiples facteurs tels que la morphologie. Par exemple, la surface matérielle des petites particules est plus grande, et la distance de diffusion entre Li + interne dans les particules. Court, donc théoriquement avoir de meilleures performances de grossissement.

Le choix des matériaux d'électrode négative est relativement large, comme la phase intermédiaire de petites particules, une bonne performance dans la performance de grossissement, Australian Federal Science and Industrial Organization (CSIRO) Energy Technology SrsiVakkumar, Jynerkar, Ag Pandolfo [5] Assessing the graphite matériau de différents types et tailles de particules, plus la taille des particules du matériau en graphite est petite, plus les performances de grossissement sont élevées et l'épaisseur du revêtement de surface en graphite peut également améliorer les performances de grossissement de l'électrode négative en graphite. Cependant, la réduction de la taille des particules pose également une série de problèmes, tels que la diminution de la capacité réversible et la diminution de la densité de compactage, et déclare également que bien que les mesures ci-dessus puissent améliorer les performances de grossissement de décharge de l'électrode négative en graphite, il est difficile pour améliorer efficacement l'électrode négative en graphite. Performances de grossissement de charge.

Le matériau Li4Ti5o12 lui-même a un coefficient de diffusion Li + plus élevé (10-16-10-15m2 / s) [2], tandis que le matériau de la batterie lithium-ion titanate produit souvent des particules nanométriques en raison de la faible conductivité électrique. De plus, la zone active est encore augmentée et la distance de diffusion de Li +, la batterie lithium-ion titanate a donc d'excellentes performances de grossissement, qui peuvent atteindre une charge rapide, qui est également la source originale de Dong Mingzhu pour voir Yinlong, mais là est un matériau de titanate de lithium La plate-forme de tension est de 1,55 V, la capacité théoriquement réversible est de 170 mAh / g, ce qui entraîne une faible énergie que l'énergie, affecte gravement la durée de vie de la batterie des voitures électriques, ce qui conduit également à la cause première de Yinlong de tomber dans le crise.

Xiao He. Afin de résoudre ces problèmes en termes de titanate de lithium, il conserve les avantages des performances à fort grossissement, et les chercheurs scientifiques ont fait beaucoup d'efforts. Japon Toshiba [3] a développé un nouveau matériau d'électrode négative niobium titane oxygène NTO, capacité réversible du matériau Mais jusqu'à 341 mAh/g est beaucoup plus élevé que le matériau LTO, proche des matériaux en graphite, mais avec une densité réelle à haute pression, la densité d'énergie volumique est deux fois plus que l'électrode négative en graphite, et le matériau conserve également des caractéristiques de charge rapide, de 0% de charge SOC à 90% SOC est à seulement 6 minutes, presque parfaitement satisfait de la demande de voiture électrique, Toshiba actuel a annoncé que le SOJITZ et l'exploitation minière brésilienne société CBMM a conclu un accord de coopération, développé conjointement le matériel.

En tant que World Excellent School, l'Université de Cambridge s'est également engagée à développer des matériaux d'électrodes négatives pour batteries lithium-ion hautes performances et hautes performances. Dans un article publié dans Nature, Kentj.griffTh [4] analyse les dernières recherches de l'université de Cambridge.

Résultats : matériaux NB16W5O55 et NB18W16O93, ces deux matériaux peuvent être réversibles en C/5 fois sur 200mAh/g, et le coefficient de diffusion du Li+ dans les deux matériaux atteint 10-13-10-12m2/s, ce qui est bien supérieur au LTO . 10-16-10-15m2 / s), peut atteindre d'excellentes performances de grossissement sur la taille de la particule de micron, mais des particules plus grosses réduisent non seulement la surface du matériau actif / électrolyte, ce qui réduit l'apparition de réactions secondaires , mais aussi Il a considérablement ajouté la densité de compactage du matériau, de sorte que les deux matériaux sont exceptionnellement excellents en capacité de volume unitaire, roulant tous les matériaux d'électrode négative. 2.

L'optimisation de la formulation détermine une autre clé du grossissement de la batterie lithium-ion dans la formulation de la batterie, existait "conducteur ionique" et "conducteur électronique" dans la batterie lithium-ion, dans laquelle la conductivité ionique comprend Li + dans l'électrolyte, La diffusion du pore interne et la substance active à l'intérieur du matériau actif, le conducteur d'électrons est électriquement conducteur entre les particules de matériau actif, et le conducteur d'électrons conducteur d'électrons peut également être divisé en "conducteur à courte portée" et "conducteur à longue portée", tel qu'un conducteur agent représenté par le noir de carbone. Il est responsable de la conductivité à courte portée, l'agent conducteur représenté par la fibre de carbone et les nanotubes de carbone est responsable de la conductivité à longue portée. La performance de grossissement des batteries lithium-ion est un mode de réalisation complet d'une forme conductrice.

La clé de Samanthal.morelly, Drazer University, USA, la clé pour affecter la batterie lithium-ion n'est pas ce que nous pensons habituellement "Diffusion d'ions "Le processus, plus consiste à s'appuyer sur la conductivité électronique, comme le grossissement des électrodes ajoutées à 3% de noir de carbone, est divisé en 2,5% d'électrodes, mais selon la théorie de la limite de "transmission ionique", plus de noir de charbon de bois signifie Plus 蜿蜒 通, à son tour réduit les performances de grossissement de la batterie lithium-ion, et la déclaration de recherche est comparée à la conductivité électrique à longue portée, à la conductivité à courte portée du noir de carbone fourni à la surface des particules de NCM et aux performances de grossissement de la batterie d'ions lithium de levage.

Utilisé. Il n'est pas difficile d'obtenir des performances haut de gamme et difficile, difficile, difficile de se comparer, généralement compatible, et un équilibre entre les deux est très difficile, et il est très difficile de trouver un équilibre entre les deux est très difficile. Kazuakikisu, Japon, Tokyo University of Ranges, etc.

Lorsque la densité compacte est trop élevée, la porosité de l'électrode chutera fortement, entraînant une nouvelle impédance de diffusion des ions, tandis que la densité compacte entraînera une nouvelle augmentation de l'impédance de contact. Par conséquent, seule une densité de compactage appropriée peut garantir le lithium Excellentes performances d'intervalle des batteries ioniques également prendre en compte les caractéristiques de haute densité d'énergie. 3. Sélection de la structure de la batterie Relatif aux batteries multiplicatrices La température pendant le processus de décharge est également un problème très important.

La batterie lithium-ion aura beaucoup de chaleur lors d'une décharge de courant importante et l'accumulation de chaleur à l'intérieur de la batterie lithium-ion. Résultant en une élévation de température, il y a un grand gradient de température, de sorte que la décroissance interne de la batterie lithium-ion est incohérente, affectant la durée de vie de la batterie lithium-ion. Comment choisir une structure appropriée est particulièrement important, l'Allemagne STEPHANKOSCH et al.

[8] à travers le modèle électrique-thermolatisé bidimensionnel à la forme et à la position des oreilles de la batterie lithium-ion aux batteries lithium-ion de grande taille L'impact des caractéristiques thermiques a révélé que la largeur des oreilles et l'épaisseur du collecteur de courant affectera la répartition de la température de la batterie lithium-ion pendant le processus de décharge. Plus l'oreille est étroite, moins il y a de collecteur, la répartition de la température dans la batterie n'est pas moyenne, et constatez également qu'il est possible de réduire efficacement l'inégalité de la température interne de la batterie lors de la décharge aux deux extrémités de la batterie sur les deux extrémités de la batterie. En sélectionnant un matériau, une formule et des structures appropriés, vous pouvez réduire l'impédance et la polarisation de l'intérieur de la batterie lorsque la batterie lithium-ion est déchargée à grande vitesse, réduire les irrégularités de température et améliorer efficacement les performances multiplicatrices de la batterie.

L'amélioration des performances de grossissement est une ingénierie globale. De la prise en compte globale de plusieurs facteurs, Xiaobian est basé sur le neuf taureau et un cheveu, et la connaissance est limitée à certaines évidences, j'espère que tous les amis le critiqueront et le corrigeront.

NOUS CONTACTER
Dites-nous simplement vos besoins, nous pouvons faire plus que vous ne pouvez l'imaginer.
Envoyez votre demande
Chat with Us

Envoyez votre demande

Choisissez une autre langue
English
العربية
Deutsch
Español
français
italiano
日本語
한국어
Português
русский
简体中文
繁體中文
Afrikaans
አማርኛ
Azərbaycan
Беларуская
български
বাংলা
Bosanski
Català
Sugbuanon
Corsu
čeština
Cymraeg
dansk
Ελληνικά
Esperanto
Eesti
Euskara
فارسی
Suomi
Frysk
Gaeilgenah
Gàidhlig
Galego
ગુજરાતી
Hausa
Ōlelo Hawaiʻi
हिन्दी
Hmong
Hrvatski
Kreyòl ayisyen
Magyar
հայերեն
bahasa Indonesia
Igbo
Íslenska
עִברִית
Basa Jawa
ქართველი
Қазақ Тілі
ខ្មែរ
ಕನ್ನಡ
Kurdî (Kurmancî)
Кыргызча
Latin
Lëtzebuergesch
ລາວ
lietuvių
latviešu valoda‎
Malagasy
Maori
Македонски
മലയാളം
Монгол
मराठी
Bahasa Melayu
Maltese
ဗမာ
नेपाली
Nederlands
norsk
Chicheŵa
ਪੰਜਾਬੀ
Polski
پښتو
Română
سنڌي
සිංහල
Slovenčina
Slovenščina
Faasamoa
Shona
Af Soomaali
Shqip
Српски
Sesotho
Sundanese
svenska
Kiswahili
தமிழ்
తెలుగు
Точики
ภาษาไทย
Pilipino
Türkçe
Українська
اردو
O'zbek
Tiếng Việt
Xhosa
יידיש
èdè Yorùbá
Zulu
Langue courante:français