सर्दियों लिथियम आयन बैटरी की क्षमता सबसे खतरनाक हो जाएगी, लिथियम आयन बैटरी कम तापमान से "डर" क्यों है?

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Furnizuesi portativ i stacionit të energjisë elektrike

बाजार में प्रवेश करने के बाद से, लिथियम-आयन बैटरी ने लंबे जीवन, बड़ी विशिष्ट क्षमता, कोई स्मृति प्रभाव के अपने फायदे के साथ अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला प्राप्त की है। लिथियम-आयन बैटरी का कम तापमान, गंभीर क्षीणन, खराब चक्र आवर्धन प्रदर्शन, स्पष्ट लिथियम घटना, डीइंटरलेक्सिंग लिथियम असंतुलन आदि है। हालाँकि, अनुप्रयोग के निरंतर विस्तार के साथ, लिथियम-आयन बैटरी के कम तापमान प्रदर्शन का प्रतिबंध अधिक स्पष्ट है।

रिपोर्टों के अनुसार, लिथियम-आयन बैटरी की डिस्चार्ज क्षमता कमरे के तापमान -20 डिग्री सेल्सियस पर केवल 31.5% है। पारंपरिक लिथियम-आयन बैटरी का परिचालन तापमान -20 - + 55 ° C के बीच होता है।

लेकिन एयरोस्पेस, इलेक्ट्रिक वाहन आदि क्षेत्रों में बैटरी -40 डिग्री सेल्सियस पर भी ठीक से काम कर सकती है। इसलिए, लिथियम आयन बैटरी के निम्न तापमान गुणों में सुधार करना बहुत महत्वपूर्ण है।

लिथियम-आयन बैटरी के कम तापमान प्रदर्शन को बाधित करने वाले कारक ● कम तापमान वाले वातावरण में, इलेक्ट्रोलाइट की चिपचिपाहट बढ़ जाती है, यहां तक ​​कि आंशिक रूप से जमने पर भी, जिसके परिणामस्वरूप लिथियम आयन बैटरी की विद्युत चालकता कम हो जाती है। ● कम तापमान वाले वातावरण में इलेक्ट्रोलाइट और ऋणात्मक इलेक्ट्रोड और डायाफ्राम के बीच संगतता ख़राब हो जाती है। ● कम तापमान वाले वातावरण में लिथियम-आयन बैटरी का नकारात्मक इलेक्ट्रोड गंभीर रूप से अवक्षेपित होता है, और अवक्षेपित धातु लिथियम इलेक्ट्रोलाइट के साथ प्रतिक्रिया करता है, और उत्पाद जमाव के परिणामस्वरूप ठोस अवस्था इलेक्ट्रोलाइट इंटरफ़ेस (एसईआई) की मोटाई बढ़ जाती है।

● कम तापमान वाले वातावरण में लिथियम आयन बैटरी की चार्ज ट्रांसफर प्रतिबाधा (RCT) काफी बढ़ जाती है। लिथियम आयन बैटरी को प्रभावित करने वाले कम तापमान प्रदर्शन कारकों पर चर्चा ● विशेषज्ञ परिप्रेक्ष्य 1: इलेक्ट्रोलाइट समाधान का लिथियम आयन बैटरी के कम तापमान प्रदर्शन पर एक महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है, इलेक्ट्रोलाइट की संरचना और भौतिकीकरण गुणों का बैटरी के कम तापमान प्रदर्शन पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। बैटरी के कम तापमान में समस्या यह है: इलेक्ट्रोलाइट की चिपचिपाहट बड़ी हो जाएगी, आयन चालन की गति धीमी होगी, जिसके परिणामस्वरूप बाहरी सर्किट की इलेक्ट्रॉन माइग्रेशन गति होगी, इसलिए बैटरी गंभीर रूप से ध्रुवीकृत होगी, और चार्ज और डिस्चार्ज क्षमता में तेज कमी आएगी।

विशेषकर कम तापमान पर चार्ज करते समय, लिथियम आयन आसानी से नकारात्मक इलेक्ट्रोड की सतह पर लिथियम डेलेग्रेन्स बना सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप बैटरी विफल हो जाती है। इलेक्ट्रोलाइट का कम तापमान प्रदर्शन इलेक्ट्रोलाइट की स्वयं की चालकता के आकार से निकटता से संबंधित है, विद्युत चालकता का संचरण आयन तेज है, और कम तापमान पर अधिक क्षमता का प्रयोग किया जा सकता है। इलेक्ट्रोलाइट में लिथियम लवण जितना अधिक होगा, प्रवास की संख्या उतनी ही अधिक होगी, तथा चालकता उतनी ही अधिक होगी।

उच्च विद्युत चालकता, आयन चालकता जितनी तेज़ होगी, ध्रुवीकरण उतना ही छोटा होगा, कम तापमान पर बैटरी का प्रदर्शन उतना ही बेहतर होगा। इसलिए, लिथियम आयन बैटरी के अच्छे निम्न तापमान प्रदर्शन को प्राप्त करने के लिए उच्च चालकता एक आवश्यक शर्त है। इलेक्ट्रोलाइट की विद्युत चालकता इलेक्ट्रोलाइट की संरचना से संबंधित है, और विलायक की चिपचिपाहट इलेक्ट्रोलाइट विद्युत चालकता के मार्ग में सुधार करने के लिए है।

विलायक की तरलता कम तापमान पर अच्छी होती है, विलायक आयन परिवहन की गारंटी है, और कम तापमान इलेक्ट्रोलाइट में इलेक्ट्रोलाइट द्वारा गठित ठोस इलेक्ट्रोलाइट झिल्ली भी लिथियम आयन चालन की कुंजी है, और आरएसईआई कम तापमान वातावरण में लिथियम आयन बैटरी का मुख्य प्रतिबाधा है। ● विशेषज्ञ की राय 2: सीमित लिथियम-आयन बैटरी कम तापमान प्रदर्शन कम तापमान के तहत LI + प्रसार प्रतिबाधा में तेज वृद्धि है, लेकिन SEI फिल्म नहीं। लिथियम आयन बैटरी के सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री की कम तापमान विशेषताओं ● 1, स्तरित संरचना सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री की कम तापमान विशेषता परत संरचना में एक आयामी लिथियम आयन प्रसार चैनल दोनों हैं, और इसमें तीन आयामी चैनल की संरचनात्मक स्थिरता है, जो जल्द से जल्द वाणिज्यिक वाणिज्यिक है।

लिथियम आयन बैटरी सकारात्मक सामग्री. इसके प्रतिनिधि पदार्थों में LiCoO2, Li (CO1-XNIX) O2 और Li (Ni, Co, Mn) O2 आदि शामिल हैं। ज़ी ज़ियाओहुआ, आदि.

LiCoo2 / MCMB को अनुसंधान वस्तु के रूप में उपयोग करना, तथा इसके निम्न तापमान आवेश विशेषताओं का परीक्षण करना। परिणाम दर्शाते हैं कि जैसे-जैसे तापमान घटता है, डिस्चार्ज प्लेटफॉर्म 3.762V (0 ° C) से 3.

207V (-30 ° C); इसकी बैटरी की कुल क्षमता भी 78.98mA · h (0 ° C) से घटकर 68.55mA · h (-30 ° C) हो गई है।

● 2, स्पिनल संरचना स्पिनल संरचना LiMn2O4 सकारात्मक सामग्री की सकारात्मक सामग्री की कम तापमान विशेषता, क्योंकि कोई सह तत्व नहीं है, वहां एक कम लागत, गैर विषैले फायदे हैं। हालाँकि, Mn वैलेंस गियर और Mn3 + के JaHN-टेलर प्रभाव के परिणामस्वरूप संरचनात्मक अस्थिर और प्रतिवर्ती अंतर जैसी समस्याएं उत्पन्न होती हैं। पेंग झेंगशुन ने संकेत दिया कि LiMn2O4 सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री का विद्युत रासायनिक प्रदर्शन बड़ा है, और आरसीटी का उपयोग एक उदाहरण के रूप में किया जाता है: उच्च तापमान ठोस चरण द्वारा संश्लेषित LIMN2O4 का आरसीटी सोल जेल विधि की तुलना में काफी अधिक है, और यह घटना लिथियम आयन में है प्रसार गुणांक पर प्रत्यारोपित।

इसका मुख्य कारण उत्पाद की क्रिस्टलीयता और आकारिकी के लिए अलग-अलग सिंथेटिक विधियां हैं। ● 3, फॉस्फेट सिस्टम सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री की कम तापमान विशेषताओं LIFEPO4 उत्कृष्ट मात्रा स्थिरता और सुरक्षा के कारण वर्तमान पावर बैटरी सकारात्मक सामग्री का मुख्य निकाय है, त्रिगुट सामग्री के साथ। लौह फॉस्फेट का कम तापमान प्रतिरोध मुख्य रूप से इसलिए होता है क्योंकि सामग्री स्वयं इन्सुलेटर होती है, इलेक्ट्रॉन चालकता कम होती है, लिथियम आयन प्रसार खराब होता है, जिससे बैटरी का आंतरिक प्रतिरोध बढ़ जाता है, ध्रुवीकरण अधिक होता है, बैटरी चार्ज और डिस्चार्ज अवरुद्ध होता है, इसलिए कम तापमान प्रदर्शन आदर्श नहीं है।

वैली यिदी, आदि, जब कम तापमान पर लाइफपीओ 4 के चार्ज और डिस्चार्ज व्यवहार का अध्ययन करते हैं, तो कुलेन दक्षता 96% पर 64% और 55 डिग्री सेल्सियस से 0 डिग्री सेल्सियस पर -20 डिग्री सेल्सियस है, और डिस्चार्ज वोल्टेज 55 डिग्री सेल्सियस से 3.11V है।

2.62V -20 ° C तक पहुंचाने की क्षमता। XING एट अल. की खोज के अनुसार, नैनोकार्बन चालक एजेंट के जुड़ने के बाद, LiFePO4 के विद्युत-रासायनिक गुणों में कमी आई, तथा निम्न तापमान प्रदर्शन में सुधार हुआ; संशोधन के बाद LiFePO4 का डिस्चार्ज वोल्टेज 3.

40 V -25 °C पर 3.09V तक गिर गया, कमी केवल 9.12% थी; और इसकी बैटरी दक्षता 57 थी।

3%, -25 डिग्री सेल्सियस पर गैर-नैनोकार्बन विद्युत एजेंट के 53.4% ​​​​से अधिक है। हाल ही में, LIMNPO4 ने लोगों की रूचि को आकर्षित किया है।

अध्ययन में पाया गया कि LIMNPO4 में उच्च क्षमता (4.1V), कोई प्रदूषण नहीं, कम कीमत, बड़ी विशिष्ट क्षमता (170mAh / g), आदि हैं। हालाँकि, LiFePO4 की तुलना में LIMNPO4 की आयन चालकता कम होने के कारण, इसे अक्सर Mn को प्रतिस्थापित करके LiMn0 बनाने के लिए उपयोग किया जाता है।

8Fe0.2PO4 ठोस समाधान FE भाग के वास्तविक उपयोग में. लिथियम आयन बैटरी के नकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री की कम तापमान विशेषताएँ सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री की तुलना में अधिक गंभीर होती हैं, और लिथियम आयन बैटरी का कम तापमान बिगड़ना अधिक गंभीर होता है, मुख्यतः तीन कारण: ● कम तापमान उच्च आवर्धन चार्ज और डिस्चार्ज, बैटरी का ध्रुवीकरण गंभीर होता है, नकारात्मक सतह धातु लिथियम बड़े पैमाने पर जमा होता है, और धातु लिथियम और इलेक्ट्रोलाइट के प्रतिक्रिया उत्पाद में आम तौर पर विद्युत चालकता नहीं होती है; कम तापमान से प्रभावित;।

निम्न तापमान विद्युत अपघटनी विलयनों के अध्ययन में लिथियम आयन बैटरी में Li + के स्थानांतरण के प्रभाव का अध्ययन किया जाता है, तथा इसकी आयनिक चालकता और SEI फिल्म निर्माण प्रदर्शन का बैटरी के निम्न तापमान प्रदर्शन पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। यह निर्धारित किया गया है कि कम तापमान इलेक्ट्रोलाइटिक समाधान बहुत विशिष्ट है, तीन मुख्य संकेतक हैं: आयनिक चालकता, विद्युत रासायनिक खिड़कियां, और इलेक्ट्रोड प्रतिक्रियाशीलता। इन तीन संकेतकों का स्तर काफी हद तक इसकी संरचनागत सामग्रियों पर निर्भर करता है: विलायक, इलेक्ट्रोलाइट (लिथियम नमक), योजक।

इसलिए, इलेक्ट्रोलाइट के प्रत्येक भाग के निम्न तापमान प्रदर्शन का अध्ययन, बैटरी के निम्न तापमान प्रदर्शन को समझने और सुधारने के लिए बहुत महत्वपूर्ण है। ● ईसी-आधारित इलेक्ट्रोलाइट कम तापमान विशेषताओं श्रृंखला कार्बोनेट की तुलना में, चक्रीय कार्बोनेट संरचना करीब है, मजबूत है, उच्च पिघलने बिंदु और चिपचिपापन है। हालाँकि, वलयाकार संरचना की बड़ी ध्रुवता के कारण इसका परावैद्युत स्थिरांक अक्सर बड़ा होता है।

ईसी विलायक में एक बड़ा ढांकता हुआ स्थिरांक, उच्च आयन चालकता, सही फिल्म निर्माण प्रदर्शन होता है, जो विलायक अणु को सह-सम्मिलित होने से प्रभावी रूप से रोकता है, ताकि यह एक अपरिहार्य स्थिति हो, ताकि ज्यादातर कम तापमान वाले इलेक्ट्रोलाइटिक समाधान सिस्टम बड़े हों, और फिर मिश्रित हों छोटे अणु विलायक का कम गलनांक। ● लिथियम लवण इलेक्ट्रोलाइट की एक महत्वपूर्ण संरचना है। लिथियम नमक न केवल घोल की आयनिक चालकता में सुधार कर सकता है, बल्कि घोल में Li + की प्रसार दूरी को भी कम कर सकता है।

सामान्यतः, विलयन में Li + की सांद्रता जितनी अधिक होगी, आयन चालकता उतनी ही अधिक होगी। हालाँकि, इलेक्ट्रोलाइट में लिथियम आयन की सांद्रता रैखिक रूप से सहसंबद्ध नहीं है, बल्कि एक परवलयिक रेखा है। ऐसा इसलिए है, क्योंकि विलायक में लिथियम आयन की सांद्रता विलायक में लिथियम लवण के पृथक्करण और संयोजन की ताकत पर निर्भर करती है।

कम तापमान इलेक्ट्रोलाइट का अध्ययन, सिवाय इसके कि बैटरी स्वयं से बनी है, और वास्तविक संचालन में प्रक्रिया कारकों का भी बैटरी के प्रदर्शन पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ेगा। ● (1) तैयारी प्रक्रिया YAQUB एट अल, LINI0.6CO 0 पर इलेक्ट्रोड लोड और कोटिंग मोटाई का प्रभाव।

2 mn0.2o2 / ग्रेफाइट बैटरी कम तापमान प्रदर्शन से पता चला है कि इलेक्ट्रोड लोड जितना छोटा होता है, कोटिंग परत उतनी ही पतली होती है, कम तापमान प्रदर्शन बेहतर होता है। ● (2) चार्ज और डिस्चार्ज स्थिति पेट्ज़ल एट अल, ने बैटरी चक्र जीवन पर कम तापमान चार्ज-डिस्चार्ज स्थिति के प्रभाव में पाया कि जब डिस्चार्ज की गहराई अधिक क्षमता हानि का कारण बन सकती है, और संचार जीवन को कम कर सकती है।

(3) सतह क्षेत्र, एपर्चर, इलेक्ट्रोड घनत्व, इलेक्ट्रोड और इलेक्ट्रोलाइटिक समाधान की गीलापन क्षमता, और इसी तरह, जो लिथियम आयन बैटरी के कम तापमान प्रदर्शन को प्रभावित करते हैं। इसके अलावा, बैटरी के कम तापमान प्रदर्शन पर सामग्री और प्रक्रियाओं के दोषों के प्रभाव को नजरअंदाज नहीं किया जा सकता है। इसलिए, लिथियम-आयन बैटरी के कम तापमान प्रदर्शन को सुनिश्चित करने के लिए, निम्नलिखित करना आवश्यक है: ● (1) एक पतली और घनी एसईआई फिल्म बनाना; ● (2) गारंटी देता है कि ली + में सक्रिय पदार्थ में एक बड़ा प्रसार गुणांक है; ● (3)) इलेक्ट्रोलाइट में कम तापमान पर उच्च आयन चालकता होती है।

इसके अलावा, अध्ययन एक अन्य दृष्टिकोण भी अपना सकता है, और नजर एक अन्य प्रकार की लिथियम-आयन बैटरी - पूर्ण ठोस लिथियम आयन बैटरी पर केंद्रित हो सकती है। पारंपरिक लिथियम-आयन बैटरियों की तुलना में, सभी ठोस-अवस्था लिथियम आयन बैटरियों, विशेष रूप से पूर्ण ठोस पतली फिल्म लिथियम आयन बैटरियों से, बैटरी के कम तापमान में उपयोग की जाने वाली क्षमता क्षीणन समस्या और चक्र सुरक्षा मुद्दों को पूरी तरह से हल करने की उम्मीद की जाती है। तो सर्दियों में आप लिथियम बैटरी का कैसे ख्याल रखते हैं? 1.

लिथियम बैटरी के प्रभाव के लिए कम तापमान वाले वातावरण में लिथियम बैटरी तापमान का उपयोग न करें, लिथियम बैटरी का तापमान जितना कम होगा, लिथियम बैटरी की गतिविधि उतनी ही कम होगी, जो सीधे चार्ज और डिस्चार्ज दक्षता में महत्वपूर्ण कमी की ओर ले जाती है, जो आम तौर पर, लिथियम बैटरी का काम तापमान -20 डिग्री -60 डिग्री के बीच होता है। जब तापमान 0 ° C से कम हो, तो सावधान रहें कि इसे बाहर चार्ज न करें, आप इसे चार्ज कर सकते हैं, हम बैटरी को कमरे में ले जा सकते हैं (ध्यान दें, ज्वलनशील से दूर रहें!!!), जब तापमान -20 ° C से नीचे हो, तो बैटरी स्वचालित रूप से स्लीप अवस्था में प्रवेश कर जाएगी और सामान्य रूप से उपयोग नहीं की जा सकती। इसलिए उत्तर का उपयोगकर्ता विशेष रूप से ठंडा है।

इसमें इनडोर चार्जिंग की कोई व्यवस्था नहीं है। बैटरी के शेष भाग का पूर्ण उपयोग करने के लिए, पार्किंग के तुरंत बाद उसे चार्ज कर लें, ताकि चार्जिंग बढ़ जाए और लिथियम का प्रयोग न करें। 2, सर्दियों में साथ रहने की आदत विकसित करें, जब बैटरी बहुत कम हो, तो हमें समय पर चार्ज करना चाहिए, साथ देने की अच्छी आदत विकसित करनी चाहिए, याद रखें, सर्दियों की बैटरी की शक्ति पर लौटने के लिए कभी भी सामान्य बैटरी का पालन न करें।

सर्दियों में लिथियम बैटरी की गतिविधि कम हो जाती है, जिससे ओवरचार्ज होना, बैटरी जीवन पर हल्का असर पड़ना, तथा दहन दुर्घटना होना बहुत आसान हो जाता है। इसलिए सर्दियों में उथले-उथले तरीके से चार्ज करने पर अधिक ध्यान दें। विशेष रूप से ध्यान देने की आवश्यकता है, वाहन को लंबे समय तक पार्क न करें, अधिक चार्ज से बचें।

3, याद रखें कि लंबे समय तक चार्ज न करें, इसे सुविधाजनक न बनाएं, वाहन को लंबे समय तक चार्ज की स्थिति में रखें, और आप कर सकते हैं। सर्दियों में जब चार्जिंग का वातावरण 0 ° C से कम हो, तो चार्ज करते समय, आपात स्थिति को रोकने के लिए, समय पर हैंडलिंग के लिए, बहुत दूर न जाएं। 4.

चार्ज करते समय लिथियम बैटरी के लिए विशेष चार्जर का उपयोग करें, बाजार में घटिया चार्जर भरे पड़े हैं, घटिया चार्जर का उपयोग करने से बैटरी को नुकसान हो सकता है, और यहां तक ​​कि आग भी लग सकती है। कम कीमत वाले गैर-गारंटी वाले उत्पाद न खरीदें, लेड-एसिड बैटरी चार्जर का उपयोग न करें; यदि आपका चार्जर इसका उपयोग नहीं कर सकता है, तो इसका उपयोग बंद कर दें, इसे न खोएं। 5, बैटरी जीवन पर ध्यान दें, नई लिथियम बैटरी जीवन में समय पर परिवर्तन, बैटरी जीवन के विभिन्न प्रकार, साथ ही दैनिक उपयोग के तरीके, बैटरी का जीवन बराबर नहीं है, अगर कार को नीचे या अंतहीन शॉर्ट संचालित किया जाता है, तो कृपया लिथियम बैटरी रखरखाव कर्मियों से संपर्क करें शॉर्ट के दौरान लिथियम बैटरी मरम्मत व्यक्ति को संभालने के लिए, कृपया लिथियम बैटरी रखरखाव कर्मियों से संपर्क करें।

6, सर्दियों के लिए एक अच्छी बिजली है, वसंत के बीच में वाहन का उपयोग करने के लिए, यदि आपके पास बैटरी लंबे समय तक नहीं है, तो आपको बैटरी का 50% - 80% चार्ज करना याद होगा, और इसे कार से हटा दें, और नियमित चार्जिंग करें, लगभग एक महीने चार्ज करें। नोट: बैटरी को शुष्क वातावरण में संग्रहित किया जाता है। 7.

बैटरी को सही ढंग से रखें बैटरी को पानी में न डुबोएं, या बैटरी को नम न करें; 7 मंजिलों से अधिक ढेर न करें, या बैटरी की दिशा को उल्टा न करें, लिथियम।