လစ်သီယမ်အိုင်းယွန်းဘက်ထရီများ၏ အနက်ကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာရခြင်းအကြောင်းရင်း

Forfatter: Iflowpower – Fournisseur de centrales électriques portables

၎င်း၏သက်တမ်းမြင့်မားမှုကြောင့် လီသီယမ်-အိုင်းယွန်းဘက်ထရီကို ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့်အသုံးပြုကြပြီး၊ အသုံးပြုချိန်ကို သက်တမ်းတိုးခြင်း၊ ဖောင်းကားလာခြင်း၊ ဘေးကင်းမှုဆိုင်ရာ စွမ်းဆောင်ရည်မှာ စံမပြနိုင်ဖြစ်ပြီး ပျံ့နှံ့မှုလျော့ချခြင်းမှာလည်း ပိုမိုပြင်းထန်သောကြောင့်၊ လီသီယမ်ဘက်ထရီအတိမ်အနက်ကို ခွဲခြမ်းစိပ်ဖြာခြင်းနှင့် ဖြိုခွဲခြင်းတို့ကို ဖြစ်ပေါ်စေပါသည်။ စမ်းသပ်သုတေသနနှင့် ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှု အတွေ့အကြုံအရ စာရေးသူသည် လစ်သီယမ်ဘက်ထရီများ၏ အကြောင်းရင်းများကို အမျိုးအစားနှစ်မျိုးခွဲကာ၊ တစ်မျိုးမှာ ဘက်ထရီအထူကြောင့် ဖောင်းလာခြင်း (ဒုတိယ၊ အီလက်ထရိုလစ်တစ်အရည်ဓာတ်တိုးခြင်းကြောင့်) ဖောင်းလာခြင်း ဖြစ်သည်။ ကွဲပြားခြားနားသောဘက်ထရီစနစ်များတွင်၊ ဘက်ထရီအထူ၏အဓိကအချက်များသည်ကွဲပြားသည်။

ဥပမာအားဖြင့်၊ လီသီယမ် တိုက်တေနိတ် အနှုတ်လျှပ်ကူးပစ္စည်း ဘက်ထရီတွင်၊ ပုံ့ပုံ့ခြင်း၏ အဓိကအချက်များမှာ ဒရမ်ဖြစ်သည်။ ဂရပ်ဖိုက်အနှုတ် လျှပ်ကူးပစ္စည်းစနစ်တွင်၊ ဝါးလုံးအထူနှင့် ဓာတ်ငွေ့ထောက်ပံ့မှု အက်စထရိပုံ့။ ပထမဦးစွာ၊ လစ်သီယမ်ဘက်ထရီများအသုံးပြုရာတွင် electrode pole ၏အထူကိုပြောင်းလဲပြီး၊ အထူးသဖြင့် graphite negative electrode ၏အထူပြောင်းလဲမှုရှိခြင်း။ လက်ရှိဒေတာအရ၊ လီသီယမ်ဘက်ထရီသည် မြင့်မားသောအပူချိန်သိုလှောင်မှုနှင့် လည်ပတ်မှုအား ကျော်ဖြတ်ပြီး ဒရမ်တီးမှုဖြစ်နိုင်ချေရှိပြီး အထူတိုးနှုန်းမှာ 6% မှ 20% ခန့်ရှိကာ အပြုသဘောဝင်ရိုးစွန်းချဲ့ထွင်မှုအချိုးသည် 4% သာရှိပြီး အနှုတ်တိုးချဲ့မှုအချိုးမှာ 20% ဖြစ်သည်။

လစ်သီယမ်ဘက်ထရီ အပြောင်းအလဲများ ထူလာရခြင်း၏ မူလဇစ်မြစ်မှာ ဂရပ်ဖိုက်၏ အနှစ်သာရကြောင့် ဖြစ်သည်။ အနုတ်လျှပ်ကူးပစ္စည်းဂရပ်ဖိုက်သည် LICX (LIC24၊ LiC12 နှင့် LIC6, etc.) နှင့် linear spacing အပြောင်းအလဲများကို ဖြစ်ပေါ်စေပြီး အဏုစကုပ်အတွင်းပိုင်းဖိစီးမှုဖွဲ့စည်းခြင်းကို ဖြစ်ပေါ်စေပြီး အနုတ်လျှပ်ကူးပစ္စည်းကို ချဲ့ထွင်စေသည်။

အောက်ဖော်ပြပါပုံသည် ဂရပ်ဖိုက်အနုတ်လျှပ်ကူးပစ္စည်းပြား၏ဖွဲ့စည်းပုံနှင့် အားသွင်းခြင်းနှင့် ထုတ်လွှတ်ခြင်း၏ ဇယားကွက်တစ်ခုဖြစ်သည်။ ဂရပ်ဖိုက်အနုတ်လျှပ်ကူးပစ္စည်း ချဲ့ထွင်ခြင်းသည် အဓိကအားဖြင့် ထိရောက်မှု မရှိသော ချဲ့ထွင်ခြင်းကြောင့် ဖြစ်သည်။ ချဲ့ထွင်ခြင်း၏ ဤအပိုင်းသည် အမှုန်အရွယ်အစား၊ ကော်မှုန့်နှင့် တိုင်စာရွက်များ၏ ဖွဲ့စည်းပုံနှင့် ဆက်စပ်နေသည်။

အနုတ်လျှပ်ကူးပစ္စည်းကို ချဲ့ထွင်ခြင်းသည် အူတိုင်ကို ပုံပျက်သွားစေပြီး လျှပ်ကူးပစ္စည်းသည် အမြှေးပါးကြားတွင် ဖြစ်ပေါ်လာပြီး အနုတ်လျှပ်ကူးပစ္စည်းအမှုန်များသည် microcrack အသွင်ဖြစ်လာကာ၊ အစိုင်အခဲ အီလက်ထရိုဖိုင်အဆင့်ကြားခံ (SEI) ဖလင်သည် ကွဲသွားပြီး ပြန်လည်ပေါင်းစပ်ကာ၊ စားသုံးသည့် အီလက်ထရိုလစ်နှင့် လည်ပတ်နေသော စွမ်းဆောင်ရည်ကို နှောင့်နှေးစေသည်။ အနုတ်လျှပ်ကူးပစ္စည်းဝင်ရိုးများကို ထိခိုက်စေသည့်အချက်များစွာရှိပြီး၊ ကော်၏သဘောသဘာဝနှင့် ဝင်ရိုးစွန်းစာရွက်၏ဖွဲ့စည်းပုံဆိုင်ရာဘောင်များသည် အရေးကြီးဆုံးနှစ်ခုဖြစ်သည်။ ဂရပ်ဖိုက်အနုတ်လျှပ်ကူးပစ္စည်းတွင် အသုံးများသော ကော်သည် SBR၊ မတူညီသော ကော် elastic modulus၊ ကွဲပြားခြားနားသော စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ခွန်အားနှင့် ပန်းကန်ပြား၏ အထူအပေါ် ကွဲပြားသောသက်ရောက်မှုများ။

ပြီးအောင် coating ပြီးနောက် rolling force သည် ဘက်ထရီအတွင်းရှိ negative electrode plate ၏ အထူကြောင့်လည်း ထိခိုက်ပါသည်။ တူညီသောဖိစီးမှုအောက်တွင်၊ ကော်၏ elastic modulus ပိုကြီးလေ၊ အားသွင်းသောအခါတွင်၊ Li + မြှပ်ထားခြင်းကြောင့်၊ ဂရပ်ဖိုက် ရာဇမတ်ကွက်များ ချဲ့ထွင်လာခြင်း၊ တစ်ချိန်တည်းမှာပင်၊ အနုတ်လျှပ်ကူးပစ္စည်းအမှုန်များနှင့် SBR ၏ပုံပျက်ခြင်းများကြောင့်၊ အတွင်းစိတ်ဖိစီးမှုလုံးဝထွက်ရှိလာသည်၊ အနုတ်လက္ခဏာချဲ့ထွင်မှုနှုန်းကိုသိသိသာသာမြင့်တက်စေသည်၊ SBR သည်ပလပ်စတစ်ပုံသဏ္ဍာန်၏အဆင့်တွင်ဖြစ်သည်။ ချဲ့ထွင်မှုအချိုး၏ ဤအပိုင်းသည် SBR ၏ elastic modulus နှင့် ဆက်စပ်နေသည်၊ ၎င်းသည် ပိုကြီးသော elastic modulus နှင့် SBR ၏ ခိုင်ခံ့မှုဆီသို့ ဦးတည်ကာ၊ နောက်ပြန်မဆုတ်နိုင်သော ချဲ့ထွင်မှု သေးငယ်လေဖြစ်သည်။

SBR ပမာဏ မကိုက်ညီသောအခါ၊ ပိုလာဒလိမ့်တုံးကို ဖိလိုက်သောအခါ ဖိအားကွာခြားသွားကာ ဖိအားကွာခြားမှုသည် ဝါးလုံးမှထုတ်လုပ်သော ကျန်နေသောဖိစီးမှုကို ဖြစ်စေသည်၊ ကျန်ရှိသောဖိစီးမှုသည် ပိုများလေဖြစ်ပြီး၊ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာကြိုတင်ဖယ်ခွာခြင်းကို ချဲ့ထွင်ခြင်း၊ လျှပ်စစ်ဓာတ်အားအပြည့်နှင့် အချည်းနှီးသောပါဝါချဲ့ထွင်မှုအချိုးကို ဖြစ်စေသည်။ SBR ပါဝင်မှုနည်းလေ၊ လှိမ့်၏ဖိအားနည်းလေ၊ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာစင်ပေါ်မှ လျော့နည်းလေ၊ လျှပ်စစ်ဓာတ်အားကြိုတင်အချိုးအစားနှင့် အချည်းနှီးသော electrocositis တို့၏ ချဲ့ထွင်မှုသည် သေးငယ်လေ core ကို ပုံပျက်စေသည်၊ အနုတ်လက္ခဏာကို ထိခိုက်စေသည် လီသီယမ်၏ဒီဂရီသည် လီသီယမ်နှင့် Li + ပျံ့နှံ့မှုနှုန်းဖြစ်ပြီး၊ ထို့ကြောင့် ဘက်ထရီလည်ပတ်မှုစွမ်းဆောင်ရည်အပေါ် ပြင်းထန်သောအကျိုးသက်ရောက်မှုကိုဖြစ်ပေါ်စေသည်။ ဒုတိယ၊ ဘက်ထရီ ဓာတ်ငွေ့ကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော အစုလိုက် ဘက်ထရီ အတွင်း ဓာတ်ငွေ့ စားသုံးမှုသည် ဘက်ထရီ အပူချိန် လည်ပတ်မှု ၊ အပူချိန် မြင့်မားခြင်း ၊ မြင့်မားသော အပူချိန် ဆိုင်းငံ့ခြင်း ၊ ဘက်ထရီ အပူချိန် လည်ပတ်မှု ၊ မြင့်မားသော အပူချိန်ကို ဖယ်ထုတ်ခြင်း ၊ ကွဲပြားသော ဒီဂရီ အမျိုးမျိုး ရှိသော ဓါတ်ငွေ့ များကို ဖြစ်ပေါ်စေသည် ။ လက်ရှိ သုတေသန ရလဒ်များအရ လျှပ်စစ် အူတိုင်များ ရောင်ရမ်းခြင်း၏ အနှစ်သာရမှာ အီလက်ထရွန်းများ ပြိုကွဲခြင်းကြောင့် ဖြစ်သည်။

electrolyte ပြိုကွဲမှု နှစ်ခုရှိပြီး၊ တစ်ခုမှာ electrolyte ၏ အညစ်အကြေးများဖြစ်သည့် အစိုဓာတ်နှင့် သတ္တုအညစ်အကြေးများ electrolytic fluid များကို ပြိုကွဲစေသည့် electrolytic fluid နည်းပါးလွန်းသောကြောင့် အားသွင်းစဉ်အတွင်း ပြိုကွဲပျက်စီးစေသည့် electrolyte များဖြစ်ပြီး EC, DEC ကဲ့သို့သော electrolyte Solvents များတွင် electrolytic fluid များကို ရရှိပြီးနောက်တွင် electrolytic fluid များ ထွက်လာပြီး esters၊ hydrose ၏ တိုက်ရိုက်သက်ရောက်မှု၊ Ether နှင့် CO2 စသည်တို့ဖြစ်သည်။ လီသီယမ်ဘက်ထရီ တပ်ဆင်မှု ပြီးစီးပြီးနောက်၊ ကြိုတင်သတ်မှတ်ထားသော လုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း ဓာတ်ငွေ့အနည်းငယ်ကို ထုတ်ပေးပြီး ယင်းဓာတ်ငွေ့များသည် မလွှဲမရှောင်သာဖြစ်ပြီး လျှပ်စစ် core ဟုခေါ်သော ပြန်မလှည့်နိုင်သော စွမ်းရည်ဆုံးရှုံးမှု အရင်းအမြစ်ဖြစ်သည်။ ပထမဦးစွာ အားသွင်းခြင်းနှင့် ထုတ်လွှတ်ခြင်း လုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း၊ အီလက်ထရွန်များသည် ပြင်ပပတ်လမ်းပြီးနောက် အနုတ်လျှပ်ကူးပစ္စည်း၏ electrolytic solution ဖြင့် electrolytic solution သို့ ရောက်ရှိပြီး ဓာတ်ငွေ့တစ်ခုအဖြစ် ဖွဲ့စည်းသည်။

ဤလုပ်ငန်းစဉ်တွင်၊ SEI သည် ဂရပ်ဖိုက်အနုတ်လျှပ်ကူးပစ္စည်း၏ မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် ဖွဲ့စည်းထားပြီး၊ SEI ၏အထူနှင့်အတူ အီလက်ထရွန်များသည် အီလက်ထရွန်၏ စဉ်ဆက်မပြတ်ဓာတ်တိုးမှုကို မစိမ့်ဝင်နိုင်ပါ။ ဘက်ထရီသက်တမ်းအတွင်း၊ အီလက်ထရိုလစ် သို့မဟုတ် အီလက်ထရိုလစ်အတွင်းရှိ အညစ်အကြေးများ သို့မဟုတ် အစိုဓာတ်ကြောင့် အတွင်းဓာတ်ငွေ့ပမာဏ တဖြည်းဖြည်း တိုးလာမည်ဖြစ်သည်။ electrolyte ၏ရှေ့မှောက်တွင်ပြင်းထန်စွာဖယ်ထုတ်ရန်လိုအပ်သည်၊ နှင့်အစိုဓာတ်ထိန်းသည်မတင်းကျပ်ပါ။

Electrolytic solution ကိုယ်တိုင်က တင်းကျပ်ခြင်းမရှိသလို ဘက်ထရီဗူးကို ရေထဲသို့ တင်းကြပ်စွာ ထည့်သွင်းမထားသောကြောင့် angular dispensing ဖြစ်ရခြင်းဖြစ်ပြီး ဘက်ထရီ၏ overtilization သည် ဘက်ထရီ၏ ဓာတ်ငွေ့ထုတ်လုပ်မှုကို အရှိန်မြှင့်ပေးမည်ဖြစ်သည်။ အရှိန်ကြောင့် ဘက်ထရီချို့ယွင်းမှု ဖြစ်စေသည်။ မတူညီသော စနစ်များတွင် ဘက်ထရီ ထုတ်လုပ်မှု ပမာဏ ကွဲပြားပါသည်။

ဂရပ်ဖိုက်အနုတ်လျှပ်ကူးပစ္စည်းဘက်ထရီတွင်၊ ဓာတ်ငွေ့ထုတ်လုပ်မှု၏အဓိကအကြောင်းရင်းမှာ SEI ဖလင်ဖွဲ့စည်းခြင်းကြောင့်ဖြစ်ပြီး၊ ဘက်ထရီအတွင်းအစိုဓာတ်ကိုကျော်လွန်သွားကာ ဓာတုစီးဆင်းမှုပုံမှန်မဟုတ်ခြင်း၊ အထုပ်ညံ့ဖျော့ပြီး လီသီယမ်တိုက်တေနိတ်ရှိဘက်ထရီပန်းပွင့်အချိုးအစား NCM ဘက်ထရီစနစ်သည် ပိုမိုပြင်းထန်သင့်သည်။ Electrolyte အတွင်းရှိ အညစ်အကြေးများ၊ အစိုဓာတ်နှင့် လုပ်ငန်းစဉ်များအပြင်၊ ဂရပ်ဖိုက်အနုတ်လျှပ်ကူးပစ္စည်းနှင့် အခြားခြားနားချက်မှာ လစ်သီယမ် တိုက်တေနိတ်သည် ဂရပ်ဖိုက်အနုတ်လျှပ်ကူးပစ္စည်း ဘက်ထရီကဲ့သို့မဖြစ်နိုင်ဘဲ ၎င်း၏မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ SEI ဖလင်ကို ၎င်း၏ Electrolyte တုံ့ပြန်မှုကို ဟန့်တားသောကြောင့် ဖြစ်သည်။ လျှပ်စစ်ဓာတ်သည် အားသွင်းချိန်အတွင်း Li4Ti5O12 ၏ မျက်နှာပြင်နှင့် တိုက်ရိုက်ထိတွေ့နေသောကြောင့် Li4Ti5O12 ဘက်ထရီ ဝမ်းလျှောခြင်း၏ မူလဇစ်မြစ်ဖြစ်နိုင်သည့် Li4Ti5O12 ပစ္စည်း၏ မျက်နှာပြင်ကို စဉ်ဆက်မပြတ် လျော့ကျစေသည်။

ဓာတ်ငွေ့၏အဓိကအစိတ်အပိုင်းများမှာ H2၊ CO2၊ CO၊ CH4၊ C2H6၊ C2H4၊ C3H8 စသည်တို့ဖြစ်သည်။ လီသီယမ် တိုက်တေနိတ်ကို အီလက်ထရွန်းထဲ သီးခြားနှစ်မြုပ်ထားသောအခါ၊ CO2 ကိုသာ ထုတ်ပေးပြီး NCM ပစ္စည်းဖြင့် ဘက်ထရီကို ပြင်ဆင်ပြီးနောက်၊ ထုတ်လုပ်လိုက်သော ဓာတ်ငွေ့များမှာ H2၊ CO2၊ CO နှင့် ဓာတ်ငွေ့ ဟိုက်ဒရိုကာဗွန် အနည်းငယ် ပါဝင်ပြီး ဘက်ထရီပြီးနောက်၊ အားသွင်းပြီး ပြန်ထုတ်လိုက်သည့်အခါ သံသရာတွင်သာ H2 ကို ထုတ်ပေးပြီး ဓာတ်ငွေ့ပါဝင်မှု 5% ကျော်လွန်သွားပါသည်။ ၎င်းသည် အားသွင်းချိန်နှင့် ထုတ်လွှတ်စဉ်အတွင်း H2 နှင့် CO ဓာတ်ငွေ့များ ထုတ်ပေးမည်ဖြစ်ကြောင်း ညွှန်ပြသည်။

LIPF6 သည် electrolyte တွင် တည်ရှိသည်- PF5 သည် အလွန်ပြင်းထန်သော အက်ဆစ်ဖြစ်ပြီး ကာဗွန်နိတ် ပြိုကွဲလွယ်ကာ အပူချိန်တိုးလာသဖြင့် PF5 ပမာဏကို တိုးစေသည်။ PF5 သည် electrolyte ပြိုကွဲစေရန်၊ CO2၊ CO နှင့် CXHY ဓာတ်ငွေ့များကို ထုတ်လုပ်ပေးသည်။ သက်ဆိုင်ရာ သုတေသနပြုချက်အရ H2 ထုတ်လုပ်မှုသည် အီလက်ထရွန်းရေမှ ဆင်းသက်လာသော်လည်း ယေဘူယျ အီလက်ထရွန်းတွင် ရေပါဝင်မှု 20 ¡Á 10-6 ခန့်ရှိပြီး H2 ၏ အထွက်နှုန်းအတွက် အလွန်နည်းပါသည်။

Shanghai Jiaotong တက္ကသိုလ်မှ Wu Kai ၏ စမ်းသပ်ချက်တွင် ဂရပ်ဖိုက် / NCM111 အတွက် ဘက်ထရီအဖြစ် အသုံးပြုခဲ့သည်။ H2 ၏အရင်းအမြစ်သည် မြင့်မားသောဗို့အားအောက်တွင် ကာဗွန်နိတ်ပြိုကွဲခြင်းဖြစ်သည်ဟု ကောက်ချက်ချခဲ့သည်။ လက်ရှိတွင်၊ လစ်သီယမ် တိုက်တေနိတ်ဘက်ထရီများကို နှိမ်နင်းရန်အတွက် ဖြေရှင်းချက်သုံးမျိုးရှိသည်။

, Solvent စနစ်; တတိယ၊ ဘက်ထရီ လုပ်ငန်းစဉ် နည်းပညာကို မြှင့်တင်ပါ။