Detailed reason for the failure of lithium battery

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Portable Power Station supplementum

1 Lithium ion battery failure classification In order to prevent the above-mentioned performance attenuation and battery safety issues, the failure decomposition of lithium-ion batteries is bound to. The failure of the lithium-ion battery refers to the failure and safety failure of the battery performance attenuated by certain essential properties or abnormal use of performance. 2 The original lithium ion battery failure can be divided into endome and external causes.

The internal principle is the physical and chemical variation of the invalidation, the research scale can be traced back to the thermodynamics of the atomic, molecular scale, and the research failure process. Faktorët e jashtëm duke përfshirë ndikimin, akupunkturën, korrozionin, djegien me temperaturë të lartë, dështimin e njeriut, etj. 3 Common failure performance of lithium ion batteries and its failure mechanism decomposition capacity attenuation failure: When the standard circulation life detection, the number of cycles reaches 500 times when the discharge capacity should not be less than 90% of the initial capacity.

Ose numri i cikleve arrin 1000 herë, kapaciteti i shkarkimit nuk duhet të jetë nën 80% të kapacitetit fillestar. Nëse kapaciteti ka një rënie të mprehtë në ciklin standard, ai i përket dështimit të zbutjes së kapacitetit. Rrënja e dështimit të dobësimit të kapacitetit të baterisë është dështimi i materialit dhe është i lidhur ngushtë me faktorë objektivë si procesi i prodhimit të baterisë, përdorimi i baterisë.

From the perspective of material, the fact that the fails to fail, the structural failure of the positive electrode material, the transition growth of the negative surface SEI, the electrolytic liquid and the deterioration, the fluid corrosion, the system trace impurities, etc. The structural failure of the positive electrode material: the structural failure of the positive electrode material includes cathode material particles, irreversible transformation, material dissemination, etc. LIMN2O4 will cause distortion to the Jahn-Teller effect during the charge and discharge process, and even particle rupture, resulting in electrical contact between particles.

LiMn1.5Ni0.5O4 material The four-square crystal system in the charge and discharge process, LiCoO2 material caused CO into the Li layer due to the transition of Li, caused the layered structure, restricting the layered structure during charge and discharge.

Kapaciteti. The negative electrode material failure: the failure of the graphite electrode occurs in the surface of the graphite, the graphite surface is reacted with the electrolytic solution, and the solid electrolyte interface phase (SEI) is machined. If excessive growth can cause the lithium ion content in the internal system, the result is caused by capacity attenuation.

The failure of silicon negative electrode materials is the cycle performance problem caused by its huge volume expansion. Electrolyte failure: LIPF6 stability is poor, easy to analyze to reduce the migration of Li + content in electrolyte. It is also easy to form HF with trace reactions in the electrolyte, resulting in corrosion inside the battery.

Hermueshmëria nuk është e mirë për të shkaktuar përkeqësimin e elektrolitit, viskozitetin dhe kromatikitetin e elektrolitit dhe përfundimisht çon në një rënie të mprehtë të performancës së joneve të transmetimit. Dështimi i kolektorit: korrozioni i lëngut kolektiv, përqendrimi i kolektorit u ul. HF, e cila është zbehur nga elektroliti i mësipërm, shkakton korrozion të kolektorit, gjeneron një përçueshmëri të dobët, duke rezultuar në një rritje të kontaktit omik ose në dështimin e materialit aktiv.

Gjatë procesit të ngarkimit dhe shkarkimit, folia Cu tretet nën një potencial të ulët, depozitohet në sipërfaqen pozitive, që është i ashtuquajturi bakër. Format e zakonshme të dështimeve kolektive nuk janë të mjaftueshme për të shkaktuar që lënda aktive të zhvishet midis grumbullimit dhe materialit aktiv dhe nuk mund të sigurojë kapacitet për baterinë. Internal resistance increase: The lithium ion battery internal resistance conference accompanied by energy density, voltage and power decrease, battery heat and other failure problems.

Metal factors leading to increased lithium-ion battery internal resistance are divided into battery-key materials and batteries. Battery Key Material: The microcrack and rupture of the positive electrode material, the damage of the negative electrode material is too thick, the electrolytic solution aging, the active material is detached from the current, and the contact of the active material and the conductive additive is worse (including the loss of conductive additives). Diaphragm, blockage, battery extreme ear welding abnormalities, etc.

Mjedisi i përdorimit të baterisë: temperatura e ambientit është shumë e lartë / e ulët, mbingarkesë, ngarkim dhe shkarkim me zmadhim të lartë, procesi i prodhimit dhe struktura e projektimit të baterisë, etj. Internal short circuit: internal short circuit tends to cause self-discharge, capacity attenuation, local thermal out of control, and cause safety accidents. Short-circuit between copper / aluminum concentration: battery processing or metal foreign body puncture diaphragm or electrode, battery pack in the battery package, causes positive, negative set fluid contact.

The short circuit caused by the diaphragm failure, the diaphragm, diaphragm, diaphragm corrosion, etc. can result in failure of the diaphragm, the failure diaphragm loss of electron insulation or gap is positive, negative electrode micro contact, then the local fever is severe, continuous charge and discharge will be spread to four weeks , Cause heat loss. Papastërtia shkakton qark të shkurtër: papastërtitë e metalit kalimtar në llumin e elektrodës pozitive mund të rezultojnë në shpim të diafragmës ose të nxisin delegrën e litiumit të elektrodës negative për të shkaktuar qarqe të shkurtra të brendshme.

Short-circuit caused by lithium dendrites: a lithium lactary crystal, dendritic crystal pass through diaphragm, during the long cycle. Battery design, manufacturing or battery pack assembly, design is unreasonable or local pressure will also cause internal short circuits. Gjatë induksionit të tejkalimit dhe daljes së baterisë, do të ketë edhe qark të shkurtër.

Marrja e gazit të tretësirës elektrolitike në procesin e ndryshimeve të baterisë në procesin e formimit të baterisë është gaz normal, por konsumi kalimtar i gazit të lëshimit të elektrolitit ose lëshimit të oksigjenit të materialit elektrod pozitiv është jonormal. Often out in this soft bag battery, it will cause excessive pressure in the battery, and stroke the encapsulation aluminum membrane, internal battery contact problem, etc. Termike jashtë kontrollit termik jashtë kontrollit do të thotë që temperatura e baterisë së joneve të litiumit është një rritje lokale ose e përgjithshme e temperaturës dhe nxehtësia nuk mund të shpërndahet në kohë dhe një sasi e madhe grumbullohet brenda dhe shkakton efekte të mëtejshme anësore.

Faktorët e shkaktuar nga humbja e nxehtësisë së baterive litium-jon janë kushtet jonormale të funksionimit, domethënë abuzimi, qarku i shkurtër, zmadhimi i lartë, temperatura e lartë, shtrydhja dhe akupunktura. Analiza e litiumit në sipërfaqen negative të baterisë është një fenomen i zakonshëm i dështimit të plakjes së baterisë litium-jon. Analiza e litiumit zvogëlon jonin e brendshëm aktiv të litiumit në bateri, ka një dështim të kapacitetit dhe shpimi dendritik mund të rezultojë në një rrymë dhe nxehtësi lokale dhe më në fund të shkaktojë një problem të sigurisë së baterisë.