Ngaleupaskeun alesan pikeun klasifikasi jeung kagagalan kagagalan batré litium-ion

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - ซัพพลายเออร์สถานีพลังงานแบบพกพา

Dina konteks krisis énergi sareng polusi lingkungan, batré litium-ion mangrupikeun énergi idéal abad ka-21, sareng aranjeunna langkung prihatin. Nanging, batré litium-ion bakal gagal nalika produksi, transportasi sareng panggunaan. Leuwih ti éta, éta bakal mangaruhan kinerja sarta reliabilitas sakabéh pak batré sanggeus hiji kagagalan batré, sarta malah ngabalukarkeun pak batré eureun gawé atawa masalah kaamanan séjén.

1 Klasifikasi gagal batré ion litium Pikeun nyegah atenuasi kinerja di luhur sareng masalah kaamanan batré, analisis kagagalan batré ion litium penting pisan. Kagagalan batré litium-ion nujul kana atenuasi kinerja sél atanapi nganggo abnormalitas kinerja ku alesan penting nu tangtu, sarta dibagi kana gagalna kinerja sarta kagagalan kaamanan. Klasifikasi kagagalan batré ion litium umum 2 Kagagalan batré ion litium nyababkeun kagagalan batré ion litium tiasa dibagi kana endome sareng éksternal.

Faktor internal nyaéta variasi fisik jeung kimia nu teu valid, skala panalungtikan bisa disusud deui ka atom, skala molekular, termodinamika, parobahan kinétik dina ngembangkeun prosés gagalna. Faktor éksternal kaasup dampak, akupungtur, korosi, durukan suhu luhur, gagalna manusa, jsb. Kaayaan internal batré litium-ion Kagagalan 3 Batré ion litium Kinerja kagagalan umum sareng analisa mékanisme gagalna kapasitas atenuasi kagagalan tés hirup siklus standar, jumlah siklus ngahontal 500 kali nalika kapasitas ngaleupaskeun teu kedah kirang ti 90% tina kapasitas awal.

Atawa jumlah siklus ngahontal 1000 kali, kapasitas ngurangan teu kudu handap 80% tina kapasitas awal. Lamun kapasitas ngabogaan serelek seukeut dina siklus baku, éta milik gagalna atenuasi kapasitas. Akar gagalna atenuasi kapasitas batré nyaéta kagagalan bahan, sareng éta raket patalina sareng faktor obyektif sapertos prosés manufaktur batré, pamakean batré.

Tina sudut pandang bahan, anu ngabalukarkeun kagagalan penting, kagagalan struktural bahan éléktroda positip, pertumbuhan transisi permukaan éléktroda négatip, dékomposisi sareng buruk éléktrolit, korosi cairan, najis mikro, jsb. Gagalna struktural bahan éléktroda positip: kagagalan struktural bahan éléktroda positip kalebet partikel bahan katoda, transisi fase anu teu bisa malik, sosialisasi bahan, jsb. LIMN2O4 bakal ngabalukarkeun distorsi dina pangaruh Jahn-Teller salila prosés muatan jeung ngurangan, komo partikel nu pegat, hasilna kontak listrik antara partikel.

Bahan LiMn1.5Ni0.5O4 lumangsung salila prosés muatan jeung ngurangan, bahan LiCoO2 ngabalukarkeun CO asup ka lapisan Li alatan transisi Li, ngabalukarkeun struktur layered dina struktur layered dina prosés ngecas jeung ngurangan.

Kapasitas. Gagalna bahan éléktroda négatip: kagagalan éléktroda grafit penting dina permukaan grafit, permukaan grafit diréaksikeun sareng éléktrolit, sareng fase antarmuka éléktrolit padet (SEI), upami pertumbuhan kaleuleuwihan tiasa nyababkeun nurunkeun eusi ion litium dina sistem internal batré, nyababkeun atenuasi kapasitas. Kagagalan bahan éléktroda négatip silikon penting yén ékspansi volume ageung disababkeun ku kinerja siklik.

Gagal éléktrolit: stabilitas LIPF6 goréng, gampang terurai pikeun ngurangan migrasi eusi Li + dina éléktrolit. Éta ogé gampang pikeun ngaréaksikeun cai renik dina éléktrolit pikeun ngahasilkeun HF, nyababkeun korosi di jero batré. The airtightness teu alus ngabalukarkeun deterioration éléktrolit, viskositas jeung chromaticity of éléktrolit, sarta pamustunganana ngabalukarkeun serelek seukeut dina kinerja ion transmisi.

Gagalna kolektor: korosi cairan koléktif, konsentrasi kolektor turun. HF, anu luntur ku éléktrolit di luhur, nyababkeun korosi kolektor, ngahasilkeun konduktivitas anu goréng, nyababkeun paningkatan kontak ohmik atanapi gagalna bahan aktif. Salila prosés muatan jeung ngurangan, anu foil Cu leyur dina poténsi low, disimpen dina beungeut positif, nu disebut tambaga.

Bentuk umum tina gagal koléktif teu cukup pikeun ngabalukarkeun zat aktif peeling antara aglomerasi jeung bahan aktip, sarta teu bisa nyadiakeun kapasitas batré. Résistansi internal ningkatkeun résistansi internal batré litium-ion anu dibarengan ku dénsitas énergi, tegangan sareng panurunan kakuatan, panas batré sareng masalah kagagalan sanésna. Faktor penting ngarah kana ngaronjat batré litium-ion dibagi kana bahan konci batré jeung lingkungan pamakéan batré.

Batré Bahan konci: Microclite na crushing tina bahan éléktroda positif, karuksakan tina bahan éléktroda négatip téh kacida kandel, éléktrolit sepuh, bahan aktif ieu detached tina arus, sarta kontak tina bahan aktif jeung aditif conductive (kaasup leungitna aditif conductive), diafragma, sumbatan, batré ekstrim las Abnormalitas ceuli, jsb. Lingkungan pamakéan batré: suhu ambient teuing tinggi / low, overcharge, muatan magnification tinggi na ngurangan, prosés manufaktur jeung struktur desain batré, jsb Sirkuit pondok pondok mindeng ngabalukarkeun timer ngurangan, atenuasi kapasitas, leungitna termal lokal batré ion litium, sarta ngabalukarkeun kacilakaan kaamanan.

Short-circuit antara konsentrasi tambaga / aluminium: produksi batré atawa logam awak asing kabocoran diafragma atawa éléktroda, pak batré dina pak batré, ngabalukarkeun positip, kontak cairan set négatip. Sirkuit pondok disababkeun ku gagalna diafragma, diafragma, runtuhna diafragma, korosi diafragma, jsb. Bisa ngakibatkeun gagalna diafragma, kagagalan diafragma leungitna insulasi éléktron atawa gap positif, éléktroda négatip rada ngahubungi, teras muriang lokal parna, terus ngecas tur ngurangan listrik bakal sumebar ka opat minggu, ngabalukarkeun leungitna panas.

Kotoran ngabalukarkeun sirkuit pondok: pangotor logam transisi dina slurry éléktroda positif bisa ngakibatkeun piercing diafragma atawa ngamajukeun éléktroda négatip litium delegra ngabalukarkeun sirkuit pondok internal. Sirkuit pondok disababkeun ku kristal cabang litium: Litium kristal laktat, kristal dendritik lulus diafragma disababkeun ku muatan lokal salila siklus panjang. Desain batré jeung manufaktur atawa prosés assembly pak batré, desain teu munasabah atawa tekanan lokal ogé bakal ngabalukarkeun sirkuit pondok internal.

Salila induksi batré overshoot na overhang, aya ogé bakal pondok-circuited. Asupan gas leyuran éléktrolit dina prosés parobahan batré dina prosés formasi batré nyaéta gas normal, tapi konsumsi transisi éléktrolit release gas atawa éléktroda positif bahan release oksigén abnormal. Sering dina batré kantong lemes, éta bakal ngabalukarkeun hiji tekanan internal tina batré, sarta nyerang mémbran aluminium encapsulation, masalah kontak batré internal, jsb.

Sél listrik normal sareng solusi éléktrolit analisis komponén gas gagal-ka-sél henteu garing, nyababkeun dékomposisi uyah litium dina éléktrolit, nyababkeun cairan AL sareng agén ngancurkeun, sareng hidrogén. Dékomposisi éléktrokimia tina ranté / éster siklik atanapi éter dina éléktrolit disababkeun dina rentang tegangan pantes, sarta C2H4, C2H6, C3H6, C3H8, CO2, jsb. The termal out-of-control termal kaluar-of-kontrol hartina suhu batré ion litium naékna suhu lokal atawa sakabéh, sarta panas teu bisa dispersed dina waktu, sarta jumlah badag accumulates jero tur induces efek samping salajengna.

Faktor anu disababkeun ku leungitna panas batré litium-ion nyaéta kaayaan operasi anu teu normal, nyaéta, nyiksa, sirkuit pondok, pembesaran anu luhur, suhu anu luhur, squeezing, sareng akupungtur. Analisis litium dina beungeut négatip batré, nyaéta fenomena gagalna sepuh batré litium-ion umum. Analisis litium ngurangan ion litium aktif internal dina batré, aya kagagalan kapasitas, sarta kabocoran déndritik bisa ngahasilkeun arus lokal jeung panas, sarta pamustunganana ngabalukarkeun masalah kaamanan batré.

analisis kagagalan nagara urang geus sistematis dimekarkeun dina widang mékanis jeung aviation, sarta dina widang batré litium-ion teu acan diala. Perusahaan batré sareng bahan parantos ngalaksanakeun analisa kagagalan batré litium-ion, tapi langkung ti panalungtikan sareng pamekaran prosés manufaktur batré sareng bahan pikeun ningkatkeun kamampuan batré sareng ngirangan biaya batré salaku tujuan langsung. Institusi Panaliti Kahareup sareng perusahaan anu aya hubunganana tiasa nguatkeun bursa koperasi, narékahan pikeun ngadegkeun sareng ningkatkeun tangkal sesar gagal sareng analisa gagal batré litium-ion.

.