Опубликуйте причину классификации и отказа литий-ионных аккумуляторов

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - ซัพพลายเออร์สถานีพลังงานแบบพกพา

В условиях энергетического кризиса и загрязнения окружающей среды литий-ионные аккумуляторы являются идеальной энергией 21 века, и они вызывают все большую обеспокоенность. Однако литий-ионные аккумуляторы могут выходить из строя в процессе производства, транспортировки и эксплуатации. Более того, отказ одной батареи может повлиять на производительность и надежность всего аккумуляторного блока и даже привести к прекращению работы аккумуляторного блока или возникновению других проблем с безопасностью.

1 Классификация неисправностей литий-ионных аккумуляторов Для предотвращения вышеуказанного снижения производительности и проблем с безопасностью аккумуляторов крайне важно проводить анализ неисправностей литий-ионных аккумуляторов. Отказ литий-ионных аккумуляторов подразумевает снижение производительности элемента или нарушение эксплуатационных характеристик по определенным существенным причинам и подразделяется на отказ производительности и отказ безопасности. Классификация общих неисправностей литий-ионных аккумуляторов 2 Причины неисправности литий-ионных аккумуляторов Неисправности литий-ионных аккумуляторов можно разделить на внутренние и внешние причины.

Внутренний фактор – это физические и химические изменения дефекта, масштаб исследования можно проследить до атомного, молекулярного масштаба, термодинамики, кинетических изменений в развитии процесса разрушения. Внешние факторы, включая удары, иглоукалывание, коррозию, высокотемпературное горение, человеческий фактор и т. д. Внутреннее состояние литий-ионного аккумулятора Отказ 3. Анализ общих характеристик отказа литий-ионных аккумуляторов и механизма его отказа. Стандартное испытание на цикличность, количество циклов, достигнутых 500 раз, при этом разрядная емкость не должна быть менее 90% от начальной емкости.

Или количество циклов достигает 1000 раз, разрядная емкость не должна быть ниже 80% от начальной емкости. Если емкость резко падает в течение стандартного цикла, то это относится к неисправности, связанной с ослаблением емкости. Причиной снижения емкости аккумулятора является неисправность материала, и она тесно связана с объективными факторами, такими как процесс производства аккумулятора и его использование.

С точки зрения материала важна причина отказа: структурное разрушение материала положительного электрода, переходный рост поверхности отрицательного электрода, разложение и ухудшение состояния электролита, коррозия жидкости, микропримеси и т. д. Структурное разрушение материала положительного электрода: структурное разрушение материала положительного электрода включает частицы материала катода, необратимый фазовый переход, рассеивание материала и т. д. LIMN2O4 вызовет искажение эффекта Яна-Теллера во время процесса заряда и разряда, и даже частицы будут разрушены, что приведет к электрическому контакту между частицами.

Материалы LiMn1.5Ni0.5O4 возникают во время процесса заряда и разряда, материал LiCoO2 вызывает проникновение CO в слой Li из-за перехода Li, вызывая образование слоистой структуры в процессе заряда и разряда.

Емкость. Неисправность материала отрицательного электрода: неисправность графитового электрода важна на поверхности графита, поверхность графита реагирует с электролитом, а фаза твердого электролита (SEI) в случае ее чрезмерного роста может привести к снижению содержания ионов лития во внутренней системе батареи, что приведет к снижению емкости. Неисправность кремниевых отрицательных электродных материалов заключается в том, что их огромный объемный рост вызван циклической работой.

Неисправность электролита: LIPF6 имеет низкую стабильность, легко разлагается, что снижает миграцию содержания Li+ в электролите. Также легко возможна реакция со следами воды в электролите с образованием плавиковой кислоты, что приводит к коррозии внутри аккумулятора. Герметичность не способствует ухудшению качества электролита, вязкости и цветности электролита и в конечном итоге приводит к резкому снижению эффективности передачи ионов.

Неисправность коллектора: коллективная коррозия жидкости, снижение концентрации коллектора. HF, который вымывается вышеуказанным электролитом, вызывает коррозию коллектора, создает плохую проводимость, что приводит к увеличению омического контакта или выходу из строя активного материала. В процессе заряда и разряда медная фольга растворяется под низким потенциалом, оседая на положительной поверхности, которая представляет собой так называемую медь.

Распространенные формы коллективных отказов не способны вызвать отслоение активного вещества между агломерацией и активным материалом и не могут обеспечить емкость батареи. Внутреннее сопротивление увеличивает внутреннее сопротивление литий-ионного аккумулятора, что сопровождается снижением плотности энергии, напряжения и мощности, нагревом аккумулятора и другими проблемами, приводящими к сбоям. Важные факторы, приводящие к увеличению использования литий-ионных аккумуляторов, делятся на ключевые для аккумуляторов материалы и среды использования аккумуляторов.

Материал ключа аккумулятора: микротрещины и раздавливание материала положительного электрода, повреждение материала отрицательного электрода из-за чрезмерной толщины, старение электролита, отсоединение активного материала от тока, контакт активного материала и токопроводящей добавки (включая потерю токопроводящей добавки), диафрагма, закупорка, аномалии сварки экстремальных ушей аккумулятора и т. д. Условия эксплуатации аккумулятора: слишком высокая/низкая температура окружающей среды, перезарядка, зарядка и разрядка с высокой степенью усиления, производственный процесс и конструкция аккумулятора и т. д. Короткие замыкания часто приводят к саморазряду, снижению емкости, локальным тепловым потерям литий-ионных аккумуляторов и становятся причиной несчастных случаев.

Короткое замыкание между медным/алюминиевым концентратом: аккумуляторная батарея или металлическое инородное тело прокалывают диафрагму или электрод, аккумуляторная батарея в аккумуляторной батарее, вызывая положительный, отрицательный контакт жидкости. Короткие замыкания, вызванные поломкой диафрагмы, разрушением диафрагмы, коррозией диафрагмы и т. д. может привести к выходу из строя диафрагмы, выход из строя диафрагмы, потеря электронной изоляции или зазор положительный, отрицательный электрод слегка соприкасается, затем локальная лихорадка становится серьезной, продолжайте зарядку и разрядку электричества, и оно распространится на четыре недели, вызывая потерю тепла.

Примеси вызывают короткое замыкание: примеси переходных металлов в суспензии положительного электрода могут привести к прокалыванию диафрагмы или способствовать отложению лития на отрицательном электроде, что может вызвать внутренние короткие замыкания. Короткое замыкание, вызванное литиевыми кристаллами: литиевые молочные кристаллы, дендритные кристаллы проходят через диафрагму, вызванную локальным зарядом во время длительного цикла. Неправильная конструкция и процесс изготовления аккумуляторной батареи или сборки аккумуляторной батареи, а также локальное давление также могут стать причиной внутренних коротких замыканий.

Во время индукции перегрузки и перегрузки батареи также будут происходить короткие замыкания. Поглощение газа электролитического раствора в процессе изменения батареи в процессе формирования батареи является нормальным газом, но переходное потребление электролита, выделяющее газ, или выделение кислорода материалом положительного электрода, является ненормальным. Часто в аккумуляторах с мягким корпусом это приводит к внутреннему давлению аккумулятора и удару по алюминиевой мембране капсулы, проблемам с внутренним контактом аккумулятора и т. д.

Обычный электрический элемент и электролитический раствор для анализа газового компонента неисправного элемента не высушиваются, что приводит к разложению литиевой соли в электролите, вызывая образование жидкого AL и разрушающего агента, а также водорода. Электрохимическое разложение цепочечного/циклического эфира или простого эфира в электролите, вызванное несоответствующим диапазоном напряжения, а также C2H4, C2H6, C3H6, C3H8, CO2 и т. д. Тепловой выход из-под контроля Тепловой выход из-под контроля означает, что температура литий-ионного аккумулятора повышается локально или в целом, и тепло не может быть рассеяно во времени, а большое его количество накапливается внутри и вызывает дальнейшие побочные эффекты.

Факторами, вызывающими потерю тепла литий-ионными аккумуляторами, являются ненормальные условия эксплуатации, то есть неправильное обращение, короткое замыкание, сильное увеличение, высокая температура, сдавливание и иглоукалывание. Анализ лития на отрицательной поверхности аккумулятора является распространенным явлением выхода из строя литий-ионных аккумуляторов в результате старения. Анализ лития снижает уровень внутреннего активного литиевого иона в аккумуляторе, происходит потеря емкости, а прокол дендрита может привести к локальному току и нагреву и, в конечном итоге, вызвать проблему безопасности аккумулятора.

Анализ отказов в моей стране систематически разрабатывался в области механических полей и авиации, а в области литий-ионных аккумуляторов пока не получен. Компании, производящие аккумуляторы и материалы, провели анализ отказов литий-ионных аккумуляторов, но помимо этого были проведены исследования и разработки процессов и материалов для производства аккумуляторов с целью улучшения их характеристик и снижения стоимости. Будущие научно-исследовательские институты и связанные с ними компании могут укреплять кооперативные обмены, стремиться к созданию и совершенствованию дерева неисправностей и анализа неисправностей литий-ионных аккумуляторов.

.