Razóns para a análise en profundidade das baterías de iones de litio

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Proveïdor de centrals portàtils

Debido á súa alta vida útil, a batería de iones de litio é amplamente utilizada, coa extensión do tempo de uso, o problema de abultamento, o rendemento de seguridade non é ideal e a atenuación circulante tamén é máis grave, causando a análise e supresión da investigación de profundidade da batería de litio. Segundo a experiencia experimental de investigación e desenvolvemento, o autor divide as causas das baterías de litio en dúas categorías, unha delas é o abultamento causado polo espesor da batería (en segundo lugar, debido ao abultamento da oxidación líquida electrolítica). En diferentes sistemas de batería, os factores dominantes do grosor da batería son diferentes.

Por exemplo, na batería do electrodo negativo de titanato de litio, os principais factores do abultamento son o tambor; no sistema de electrodos negativos de grafito, o espesor do espesor do polo e o abombamento da Lei de subministración de gas. En primeiro lugar, o grosor do polo do eléctrodo cámbiase no uso de baterías de litio e o grosor do polo do electrodo cambia, especialmente o electrodo negativo de grafito. Segundo os datos existentes, a batería de litio superou o almacenamento e a circulación de alta temperatura, que é propenso ao tambor, cunha taxa de crecemento do espesor de aproximadamente entre o 6% e o 20%, onde a relación de expansión polar positiva é só do 4% e a relación de expansión negativa é do 20%.

A causa raíz do abultamento do grosor dos cambios da batería de litio está afectada pola esencia do grafito. O electrodo negativo de grafito forma LICX (LIC24, LiC12 e LIC6, etc.), e o espazamento lineal cambia, o que resulta na formación de estrés interno microscópico, o que resulta nun electrodo negativo Expand.

A seguinte figura é un diagrama estrutural esquemático da estrutura da placa de electrodo negativo de grafito no seu lugar e carga e descarga. A expansión do electrodo negativo de grafito é causada principalmente por unha expansión ineficaz. Esta parte da expansión está relacionada principalmente coa estrutura de tamaño de partícula, axente adhesivo e folla de polo.

A expansión do electrodo negativo fai que o núcleo se deforme, e o electrodo fórmase entre o diafragma e as partículas do eléctrodo negativo forman unha microfisura, a película da interface de fase de electrolito sólido (SEI) está rota e recombinante, consumindo electrólitos e eliminando o rendemento circulante. Hai moitos factores que afectan aos polos do electrodo negativo, e a natureza do adhesivo e os parámetros estruturais da folla polar son os dous máis importantes. O adhesivo que se usa habitualmente no electrodo negativo de grafito é SBR, un módulo elástico de adhesivo diferente, unha resistencia mecánica diferente e diferentes efectos sobre o espesor da placa.

A forza de laminación despois do revestimento de acabado tamén se ve afectada polo espesor da placa do electrodo negativo da batería. Baixo a mesma tensión, canto maior sexa o módulo elástico do adhesivo, menor será a polaridade física da estantería, ao cargar, debido á incrustación de Li +, a expansión da rede de grafito; ao mesmo tempo, debido á deformación das partículas do electrodo negativo e do SBR, a tensión interna é liberada por completo, fai que a taxa de expansión negativa aumente bruscamente, SBR está na fase de deformación plástica. Esta parte da relación de expansión está relacionada co módulo elástico do SBR, o que leva a que canto maior sexa o módulo elástico e a resistencia do SBR, e menor sexa a expansión da expansión irreversible.

Cando a cantidade de SBR é inconsistente, a presión é diferente cando se presiona o rolo polar e a diferenza de presión fai que o estrés residual producido polo polo, maior sexa o estrés residual, o que leva á expansión pre-física da estantería, a electricidade completa e a relación de expansión de potencia baleira; canto menos contido de SBR, menor será a presión do laminado, menos estantes físicos, a relación de expansión da pre-electricidade e a electrocosite baleira, menor será a expansión negativa que fai que o núcleo se deforme, afectará o negativo. O grao de litio é de litio e Li + taxa de difusión, xerando así un grave impacto no rendemento do ciclo da batería. En segundo lugar, a inxestión interna de gas da batería a granel causada polo gas da batería é outra razón importante que provoca o abultamento da batería, xa sexa o ciclo de temperatura da batería, o ciclo de alta temperatura, o estante de alta temperatura, produce diferentes graos de gas abombado. Segundo os resultados da investigación actuais, a esencia do inchazo do núcleo eléctrico é causada pola descomposición do electrólito.

Hai dous casos de descomposición do electrólito, un é unha impureza do electrólito, como a humidade e as impurezas metálicas para descompoñer o fluído electrolítico, e o outro é demasiado baixo do fluído electrolítico, o que provoca a descomposición durante a carga; CO2, etc. Despois de completar o conxunto da batería de litio, xérase unha pequena cantidade de gas durante o proceso predeterminado, e estes gases son inevitables, e a chamada fonte de perda de capacidade irreversible do núcleo eléctrico. Durante o primeiro proceso de carga e descarga, os electróns chegan á solución electrolítica coa solución electrolítica do electrodo negativo despois do circuíto externo, formando un gas.

Neste proceso, o SEI fórmase na superficie do electrodo negativo de grafito, co aumento do grosor do SEI, os electróns non poden penetrar na oxidación continua do electrólito. Durante a duración da batería, o volume de gas interno aumentará gradualmente, debido á causa de impurezas ou humidade no electrólito ou no electrólito. A presenza do electrólito require unha exclusión seria e o control da humidade non é estrito.

A solución electrolítica en si non é estrita, e a batería non se introduce estrictamente na auga, prodúcese a dispensación angular e a sobretilización da batería tamén acelerará a produción de gas da batería. Velocidade, causando fallo da batería. En diferentes sistemas, a cantidade de produción de batería é diferente.

Na batería de electrodo negativo de grafito, a causa da produción de gas débese principalmente á formación de película SEI, a humidade na batería é superada e o fluxo químico é anormal, o paquete é pobre e a proporción de fluorescencia da batería no titanato de litio. O sistema de batería NCM debería ser máis grave. Ademais das impurezas, a humidade e os procesos no electrólito, outra diferenza co electrodo negativo de grafito é que o titanato de litio non pode ser como unha batería de electrodo negativo de grafito, formando unha película SEI na súa superficie, inhibindo a súa reacción electrolítica. O electrólito está sempre en contacto directo coa superficie de Li4Ti5O12 durante a carga e descarga, o que resulta nunha redución continua da superficie do material Li4Ti5O12, que pode ser a causa raíz da flatulencia da batería Li4Ti5o12.

Os principais compoñentes do gas son H2, CO2, CO, CH4, C2H6, C2H4, C3H8, etc. Cando o titanato de litio está inmerso por separado no electrólito, só se produce CO2, e despois de preparar unha batería cun material NCM, os gases xerados inclúen H2, CO2, CO e unha pequena cantidade de hidrocarburos gasosos, e despois da batería, só no ciclo. Isto indica que se xerarán gases H2 e CO durante a carga e descarga.

LIPF6 existe no electrólito: PF5 é un ácido moi forte, que é fácil de provocar a descomposición do carbonato e aumenta a cantidade de PF5 co aumento da temperatura. PF5 contribúe á descomposición dos electrólitos, producindo CO2, CO e gas CXHY. Segundo a investigación relevante, a produción de H2 deriva de trazas de auga no electrólito, pero o contido de auga no electrólito xeral é de aproximadamente 20 ¡Á 10-6, o que é moi baixo para o rendemento de H2.

O experimento de Wu Kai da Universidade Jiaotong de Shanghai utilizouse como batería para grafito / NCM111. A conclusión concluíu que a fonte de H2 é a descomposición do carbonato baixo alta tensión. Actualmente, existen tres solucións para a supresión das baterías de titanato de litio.

, Sistema disolvente; terceiro, mellorar a tecnoloxía do proceso da batería.