Vinter litium-ion-batterikapasitet vil bli ufarlig, hvorfor er litium-ion-batteriet "frykt" lav temperatur?

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - 휴대용 전원소 공급업체

Siden de kom inn på markedet har litium-ion-batterier oppnådd et bredt spekter av bruksområder med fordelene med lang levetid, stor spesifikk kapasitet, ingen minneeffekt. Lav temperatur på litium-ion-batteriet er lav, alvorlig demping, dårlig syklusforstørrelsesytelse, åpenbart litiumfenomen, deinterlaxing litiumubalanse, etc. Imidlertid, med den kontinuerlige utvidelsen av applikasjonen, er begrensningen av lavtemperaturytelsen til litiumion-batterier mer åpenbar.

I følge rapporter er utladningskapasiteten til litium-ion-batteriet bare omtrent 31,5 % ved romtemperatur ved -20 ° C. Tradisjonelt litium-ion batteri driftstemperatur mellom -20 - + 55 ° C.

Men innen romfart, elektriske kjøretøy, etc., kan batteriet fungere ordentlig ved -40 ° C. Derfor er det av stor betydning å forbedre lavtemperaturegenskapene til litiumionbatterier.

Faktorer begrenset litiumionbatteri lavtemperaturytelse ● I lavtemperaturmiljøer øker viskositeten til elektrolytten, selv delvis størknet, noe som resulterer i lav elektrisk ledningsevne til litiumionbatteriet. ● Kompatibiliteten mellom elektrolytten og den negative elektroden og membranen forringes under lave temperaturer. ● Den negative elektroden til litiumion-batteriet under lavtemperaturmiljøer blir kraftig utfelt, og det utfelte metalllitiumet reagerer med elektrolytten, og produktavsetningen resulterer i en økning i tykkelsen på faststoffelektrolyttgrensesnittet (SEI).

● Litiumionbatteri under lavtemperaturmiljø senkes, og ladeoverføringsimpedansen (RCT) økes betydelig. Diskusjon om lavtemperaturytelsesfaktorer som påvirker litiumionbatterier ● Ekspertperspektiv 1: Elektrolynløsning har en viktig innvirkning på lavtemperaturytelsen til litiumionbatterier, sammensetningen og materialiseringsegenskapene til elektrolytten har en viktig innvirkning på batteriets lavtemperaturytelse. Problemet i batteriets lave temperatur er: viskositeten til elektrolytten vil bli stor, ioneledningshastigheten er langsom, noe som resulterer i elektronmigrasjonshastigheten til den eksterne kretsen, slik at batteriet er sterkt polarisert, og lade- og utladningskapasiteten har en kraftig reduksjon.

Spesielt ved lavtemperaturlading kan litiumioner lett danne litiumdelegraner på overflaten av den negative elektroden, noe som resulterer i svikt i batteriet. Lavtemperaturytelsen til elektrolytten er nært knyttet til størrelsen på elektrolyttens egen ledningsevne, overføringsionen av den elektriske ledningsevnen er rask, og mer kapasitet kan utøves ved lave temperaturer. Jo flere litiumsalter i elektrolytten, jo flere migrasjoner, jo høyere ledningsevne.

Høy elektrisk ledningsevne, jo raskere ioneledningsevne, jo mindre polarisering, jo bedre ytelse har batteriet ved lav temperatur. Derfor er høyere ledningsevne en nødvendig betingelse for å oppnå god lavtemperaturytelse til litiumionbatterier. Den elektriske ledningsevnen til elektrolytten er relatert til sammensetningen av elektrolytten, og viskositeten til løsningsmidlet er å forbedre veien for elektrolyttens elektriske ledningsevne.

Fluiditeten til løsningsmidlet er god ved lav temperatur på løsningsmidlet er garantien for ionetransport, og den faste elektrolyttmembranen dannet av elektrolytten i lavtemperaturelektrolytten er også en nøkkel til litiumioneledning, og RSEI er hovedimpedansen til litiumionbatteriet i et lavtemperaturmiljø. ● Ekspertuttalelse 2: Begrenset lithium-ion batteri lavtemperaturytelse er en kraftig økning i LI + diffusjonsimpedans under lav temperatur, men ikke SEI-film. Lavtemperaturegenskapene til det positive elektrodematerialet til litiumionbatteriet ● 1, lavtemperaturkarakteristiske lagstrukturen til det lagdelte strukturen positive elektrodematerialet har både en endimensjonal litiumionediffusjonskanal, og har den strukturelle stabiliteten til den tredimensjonale kanalen, som er den tidligste kommersielle kommersielle.

Lithium ion batteri positivt materiale. Dens representative stoffer inkluderer LiCoO2, Li (CO1-XNIX) O2 og Li (Ni, Co, Mn) O2, etc. Xie Xiaohua, etc.

bruk LiCoo2 / MCMB som forskningsobjekter, test dens lavtemperaturladeegenskaper. Resultatene viser at når temperaturen synker, synker utslippsplattformen fra 3,762V (0 °C) til 3.

207V (-30 °C); batteriets totale kapasitet er også redusert fra 78,98 mA · t (0 ° C) til 68,55 mA · t (-30 ° C).

● 2, lav temperatur karakteristisk for det positive materialet av spinell struktur spinell struktur LiMn2O4 positivt materiale, fordi det ikke er Co element, er det en lav pris, ikke-giftig fordeler. Men Mn-valensutstyret og JaHN-Teller-effekten til Mn3+, noe som resulterer i problemer som strukturelle ustabile og reversible forskjeller. Peng Zhengshun, som indikerer at den elektrokjemiske ytelsen til LiMn2O4 positive elektrodematerialer er stor, og RCT brukes som et eksempel: RCT av LIMN2O4 syntetisert ved høytemperatur fast fase er betydelig høyere enn solgelmetoden, og dette fenomenet er i litiumion implantert på diffusjonskoeffisienter.

Årsaken er hovedsakelig på grunn av ulike syntetiske metoder for krystallinitet og morfologi til produktet. ● 3, lavtemperaturegenskapene til fosfatsystemets positive elektrodemateriale LIFEPO4 er hoveddelen av det nåværende batteriets positive materiale på grunn av utmerket volumstabilitet og sikkerhet, med det ternære materialet. Den lave temperaturmotstanden til jernfosfatet er hovedsakelig fordi materialet i seg selv er isolatoren, elektronledningsevnen er lav, litiumionediffusjonen er dårlig, slik at den indre motstanden til batteriet øker, polarisasjonen er høy, batteriladingen og utladningen er blokkert, så lav temperatur Ytelse er ikke ideell.

Valley Yidi, etc., når man studerer lade- og utladningsadferden til LifePO4 ved lave temperaturer, er Kulen-effektiviteten 64% ved 96% og -20°C ved 55°C til 0°C, og utladningsspenningen er fra 55°C 3,11V.

2,62V for levering til -20 °C. XING et al, oppdagelse, etter tilsetning av nanokarbonledende midler, ble de elektrokjemiske egenskapene til LiFePO4 redusert, og lavtemperaturytelsen er forbedret; utladningsspenningen til LiFePO4 etter modifikasjon 3.

40 V falt til 3,09 V ved -25 ° C, nedgangen var bare 9,12%; og batterieffektiviteten var 57.

3 %, høyere enn 53,4 % av det ikke-nanokarbonelektriske middelet ved -25 °C. Nylig har LIMNPO4 tiltrukket folks interesserte interesser.

Studien fant at LIMNPO4 har høye potensialer (4,1V), ingen forurensning, lav pris, stor spesifikk kapasitet (170mAh/g), etc. På grunn av den lavere ioneledningsevnen til LIMNPO4 enn LiFePO4, brukes den imidlertid ofte til å erstatte Mn for å danne en LiMn0.

8Fe0.2PO4 fast løsning i selve bruken av FE-delen. Lavtemperaturegenskapene til det negative elektrodematerialet til litiumionbatteriet er mer alvorlige i forhold til det positive elektrodematerialet, og lavtemperaturforringelsen til litiumionbatteriet er mer alvorlig, hovedsakelig tre grunner: ● Lavtemperatur høy forstørrelsesladning og utladning, batteripolarisering er alvorlig, negativ overflatemetall Litium er i stor grad avsatt, og reaksjonsproduktet av metall har vanligvis ikke elektrisk ledning; Påvirket av den lave temperaturen;.

Studiet av lavtemperaturelektrolytiske løsninger foretar effekten av å overføre Li + i et litiumionbatteri, og dets ioniske ledningsevne og SEI-filmdannelsesytelse har betydelig effekt på batteriets lavtemperaturytelse. Det er bestemt at den elektrolytiske lavtemperaturløsningen er veldig spesiell, det er tre hovedindikatorer: ionisk ledningsevne, elektrokjemiske vinduer og elektrodereaktivitet. Nivået på disse tre indikatorene er i stor grad avhengig av dets sammensetningsmaterialer: løsemiddel, elektrolytt (litiumsalt), tilsetningsstoff.

Derfor er studiet av lavtemperaturytelsen til hver del av elektrolytten av stor betydning for å forstå og forbedre lavtemperaturytelsen til batteriet. ● EC-basert elektrolytt lavtemperaturegenskaper sammenlignet med kjedekarbonat, den sykliske karbonatstrukturen er nær, sterk, har høyt smeltepunkt og viskositet. Imidlertid gjør den store polariteten til den ringformede strukturen at den ofte har en stor dielektrisk konstant.

EC-løsningsmiddel har en stor dielektrisk konstant, høy ioneledningsevne, perfekt filmdannelsesytelse, forhindrer effektivt løsningsmiddelmolekylet fra å bli medinnsatt, slik at det er en uunnværlig posisjon, slik at for det meste lavtemperatur-elektrolytiske løsningssystemer er store, og deretter blandet Lavt smeltepunkt av småmolekylære løsemidler. ● Litiumsalt er en viktig sammensetning av elektrolytt. Litiumsaltet kan ikke bare forbedre løsningens ioneledningsevne, men også redusere diffusjonsavstanden til Li + i løsningen.

Generelt, jo større Li + konsentrasjon i løsningen, jo større ioneledningsevne. Konsentrasjonen av litiumionekonsentrasjonen i elektrolytten er imidlertid ikke lineært korrelert, men er en parabolsk linje. Dette er fordi litiumionkonsentrasjonen i løsningsmidlet avhenger av dissosiasjonen av litiumsaltet i løsningsmidlet og styrken til assosiasjonen.

Studiet av lavtemperaturelektrolytt bortsett fra at batteriet er sammensatt av seg selv, og prosessfaktorene i selve driften vil også ha en betydelig innvirkning på batteriets ytelse. ● (1) Forberedelsesprosess YAQUB et al, innvirkningen av elektrodebelastning og beleggtykkelse på LINI0.6CO 0.

2 mn0.2O2 / grafittbatteri lavtemperaturytelse viste at jo mindre elektrodebelastningen er mindre, jo mindre belegglag er tynnere Jo bedre lavtemperaturytelse. ● (2) Lading og utlading status Petzl et al, virkningen av lav temperatur lade-utladning status på batteriets syklus levetid fant at når dybden av utladning kan forårsake større kapasitetstap, og redusere sirkulasjonslevetiden.

(3) Overflatearealet, åpningen, elektrodetettheten, fuktbarheten til elektroden og den elektrolytiske løsningen og lignende, som påvirker lavtemperaturytelsen til litiumionbatteriet. I tillegg kan virkningen av defekter i materialer og prosesser på lavtemperaturytelsen til batteriet ikke ignoreres. Derfor, for å sikre lavtemperaturytelsen til litiumionbatteriet, er det nødvendig å gjøre følgende: ● (1) danne en tynn og tett SEI-film; ● (2) garanterer at Li + har en stor diffusjonskoeffisient i aktiv substans; ● (3) ) Elektrolytten har høy ioneledningsevne ved lave temperaturer.

I tillegg kan studien også ta en annen tilnærming, og blikket vendes mot en annen type litium-ion-batteri - fullt solid litium-ion-batteri. Sammenlignet med konvensjonelle litium-ion-batterier, forventes alle solid-state litium-ion-batterier, spesielt full solid tynnfilm litium-ion-batterier, å fullstendig løse kapasitetsdempningsproblemet og syklussikkerhetsproblemer som brukes ved lave batteritemperaturer. Så hvordan behandler du litiumbatterier om vinteren? 1.

Ikke bruk litiumbatteriets temperatur i lavtemperaturmiljøet for effekten av litiumbatteriet, jo lavere temperaturen på litiumbatteriet er, desto lavere er aktiviteten til litiumbatteriet, noe som direkte fører til en betydelig reduksjon i ladnings- og utladningseffektivitet, som generelt er arbeidet til litiumbatterier Temperaturen er mellom -20 grader -60 grader. Når temperaturen er mindre enn 0 ° C, pass på å ikke lade utendørs, du kan lade det, vi kan ta batteriet i rommet (merk, hold deg unna brennbare!!!), Når temperaturen er under -20 Ved ° C, vil batteriet automatisk gå inn i dvaletilstand og kan ikke brukes normalt. Så brukeren av nord er spesielt kald.

Det er ingen innendørs ladetilstand. For å utnytte resten av batteriet fullt ut, lad solen umiddelbart etter parkering, for å øke ladingen og unngå litium. 2, utvikle den medfølgende vanlige vinteren, når batteriet er for lavt, må vi gjøre rettidig lading, utvikle en god vane med å følge med, husk, aldri følg det vanlige batteriet for å gå tilbake til vinterbatteriet.

Litiumbatteriets aktivitet om vinteren avtar, veldig lett å forårsake overlading, påvirke batterilevetiden lett og utløse en forbrenningsulykke. Vær derfor mer oppmerksom på å lade på en grunt-grunn måte om vinteren. Spesielt må det påpekes, ikke parker kjøretøyet i lang tid, unngå overlading.

3, ikke hold deg unna husk å ikke lade i lang tid, ikke gjør det praktisk, sett kjøretøyet i lang tid i ladetilstand, og du kan. Når lademiljøet om vinteren er mindre enn 0 ° C, når du lader, ikke la det for langt, for å forhindre nødsituasjoner, rettidig håndtering. 4.

Når du lader, bruk et litiumbatteris spesielle ladermarked fullt av dårligere ladere, bruk dårligere ladere, kan forårsake batteriskade, og til og med forårsake brann. Ikke kjøp lavprisede ikke-garanterte produkter, ikke bruk bly-syre batteriladere; Hvis laderen din ikke kan bruke den, slutt å bruke den, ikke tap. 5, vær oppmerksom på batterilevetid, rettidig endring i ny litiumbatterilevetid, forskjellige typer batterilevetid, pluss daglig bruksmåte, batteriets levetid er ikke lik, hvis bilen er slått av eller uendelig Kort, vennligst kontakt litiumbatterivedlikeholdspersonell for å håndtere litiumbatterireparatøren i løpet av korttiden, vennligst kontakt litiumbatterivedlikeholdspersonell.

6, det er en god strøm for vinteren, for å bruke kjøretøyet midt på våren, hvis du ikke har et batteri lenge lenge, vil du huske å lade 50% - 80% av batteriet, og ta det ut av bilen, og foreta vanlig lading, ca en måned Lading. Merk: Batteriet oppbevares i et tørt miljø. 7.

Plasser batteriet riktig Ikke senk batteriet i vann, eller gjør batteriet fuktig; ikke stable mer enn 7 etasjer, eller snu batteriretningen, litium.