Lityum-ion batareyasining ishdan chiqishining tasnifi va ishdan chiqishi sababini e&39;lon qiling

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Zentral elektriko eramangarrien hornitzailea

Energiya inqirozi va atrof-muhitning ifloslanishi sharoitida lityum-ion batareyalar 21-asrning ideal energiyasi bo&39;lib, ular ko&39;proq tashvishlanadilar. Biroq, lityum-ion batareyasi ishlab chiqarish, tashish va foydalanish paytida ba&39;zi bir nosozliklar bo&39;ladi. Bundan tashqari, bu bitta batareya nosozligidan keyin butun batareya to&39;plamining ishlashi va ishonchliligiga ta&39;sir qiladi va hatto batareya to&39;plamining ishlamay qolishiga yoki boshqa xavfsizlik muammolariga olib keladi.

1 Lityum ionli batareyaning ishlamay qolishi tasnifi Yuqoridagi ish faoliyatini pasaytirish va batareya xavfsizligi muammolarini oldini olish uchun lityum ionli batareyalarning ishdan chiqishini tahlil qilish zarur. Lityum-ion batareyalarning ishlamay qolishi ma&39;lum bir muhim sabablarga ko&39;ra hujayra ishlashining susayishi yoki foydalanish unumdorligi anormalligini anglatadi va ishlashning buzilishi va xavfsizlikning buzilishiga bo&39;linadi. Umumiy lityum ion batareyasining ishdan chiqishi tasnifi 2 Lityum ion batareyasining ishdan chiqishiga olib keladi lityum ion batareyasi ishlamay qolishi endom va tashqi sabablarga bo&39;linishi mumkin.

Ichki omil yaroqsizning fizik-kimyoviy o&39;zgarishi bo&39;lib, tadqiqot miqyosi atom, molekulyar miqyosda, termodinamikada, buzilish jarayonining rivojlanishidagi kinetik o&39;zgarishlarda kuzatilishi mumkin. Ta&39;sir, akupunktur, korroziya, yuqori haroratli yonish, inson etishmovchiligi va boshqalarni o&39;z ichiga olgan tashqi omillar. Lityum-ion batareyaning ichki holati 3 ta lityum-ion batareyalar ishlamay qolishi Umumiy ishlamay qolishi va uning ishlamay qolishi mexanizmini tahlil qilish quvvatini susaytirishning buzilishi standart tsiklning hayot sinovi, deşarj quvvati dastlabki quvvatning 90% dan kam bo&39;lmasligi kerak bo&39;lgan davrlar soni 500 martaga yetdi.

Yoki tsikllar soni 1000 martaga etadi, tushirish quvvati dastlabki quvvatning 80% dan past bo&39;lmasligi kerak. Imkoniyatlar standart tsiklda keskin pasaygan bo&39;lsa, u quvvatni susaytirishning buzilishiga tegishli. Batareya quvvati zaiflashishining ildizi materialning ishdan chiqishi bo&39;lib, u batareyani ishlab chiqarish jarayoni, batareyadan foydalanish kabi ob&39;ektiv omillar bilan chambarchas bog&39;liq.

Materiallar nuqtai nazaridan, buzilish sababi muhim, musbat elektrod materialining strukturaviy buzilishi, salbiy elektrod yuzasining o&39;tish o&39;sishi, elektrolitlarning parchalanishi va yomonlashishi, suyuqlik korroziyasi, mikro nopoklik va boshqalar. Ijobiy elektrod materialining strukturaviy buzilishi: musbat elektrod materialining strukturaviy buzilishi katod materialining zarralari, qaytarilmas fazaga o&39;tish, materialning tarqalishi va boshqalarni o&39;z ichiga oladi. LIMN2O4 zaryadlash va tushirish jarayonida Jahn-Teller effektida buzilishlarga olib keladi va hatto zarrachalar ham parchalanadi, natijada zarralar o&39;rtasida elektr aloqasi paydo bo&39;ladi.

LiMn1.5Ni0.5O4 materiallari zaryadlash va tushirish jarayonida paydo bo&39;ladi, LiCoO2 moddasi Li ning o&39;tishi tufayli CO ning Li qatlamiga kirishiga olib keladi, zaryadlash va tushirish jarayonida qatlamli strukturada qatlamli tuzilishga olib keladi.

Imkoniyat. Salbiy elektrod materialining ishdan chiqishi: grafit elektrodining ishdan chiqishi grafit yuzasida muhim ahamiyatga ega, grafit yuzasi elektrolitlar bilan reaksiyaga kirishadi va qattiq elektrolitlar interfeysi fazasi (SEI), agar haddan tashqari o&39;sish batareyaning ichki tizimidagi litiy ionining tarkibini pasayishiga olib kelishi mumkin bo&39;lsa, quvvatning pasayishiga olib keladi. Silikon manfiy elektrod materiallarining ishlamay qolishi muhim ahamiyatga ega bo&39;lib, uning katta hajmli kengayishi tsiklik ishlash natijasida yuzaga keladi.

Elektrolit etishmovchiligi: LIPF6 barqarorligi yomon, elektrolitdagi Li + tarkibining migratsiyasini kamaytirish uchun parchalanishi oson. Bundan tashqari, HF hosil qilish uchun elektrolitdagi iz suviga reaksiyaga kirishish oson, natijada akkumulyator ichidagi korroziya paydo bo&39;ladi. Havo o&39;tkazmasligi elektrolitlarning yomonlashishiga, elektrolitning yopishqoqligi va xromatikligiga olib kelishi va oxir-oqibat uzatish ionining ishlashining keskin pasayishiga olib kelishi uchun yaxshi emas.

Kollektorning ishdan chiqishi: kollektiv suyuqlik korroziyasi, kollektorning kontsentratsiyasi kamaydi. Yuqoridagi elektrolitlar tomonidan xiralashgan HF kollektorning korroziyasini keltirib chiqaradi, yomon o&39;tkazuvchanlikni keltirib chiqaradi, natijada ohmik kontaktning oshishi yoki faol materialning buzilishi. Zaryadlash va tushirish jarayonida Cu folga past potentsial ostida eriydi, mis deb ataladigan musbat sirtga yotqiziladi.

Kollektiv buzilishlarning keng tarqalgan shakllari faol moddaning aglomeratsiya va faol material o&39;rtasida peelingga olib kelishi uchun etarli emas va batareya quvvatini ta&39;minlay olmaydi. Ichki qarshilik energiya zichligi, kuchlanish va quvvatning pasayishi, batareyaning qizishi va boshqa nosozliklar bilan birga keladigan lityum-ion batareyaning ichki qarshiligini oshiradi. Lityum-ion batareyalarning ko&39;payishiga olib keladigan muhim omillar batareyaning asosiy materiallariga va batareyadan foydalanish muhitiga bo&39;linadi.

Batareya kaliti materiali: musbat elektrod materialining mikrokliti va ezilishi, salbiy elektrod materialining shikastlanishi haddan tashqari qalin, elektrolitlar qarishi, faol material oqimdan ajralib chiqadi va faol material va o&39;tkazuvchi qo&39;shimchaning aloqasi (shu jumladan o&39;tkazuvchan qo&39;shimchalarning yo&39;qolishi), Diafragma, blokirovka, batareyaning haddan tashqari qulog&39;i va boshqalar. Batareyadan foydalanish muhiti: atrof-muhit harorati juda yuqori / past, ortiqcha zaryad, yuqori kattalashtirilgan zaryad va zaryadsizlanish, ishlab chiqarish jarayoni va batareyaning dizayn tuzilishi va boshqalar. Qisqa tutashuvli qisqa tutashuvlar ko&39;pincha o&39;z-o&39;zidan zaryadsizlanishiga, quvvatning pasayishiga, lityum-ion batareyalarning mahalliy termal yo&39;qolishiga olib keladi va xavfsizlik baxtsiz hodisalariga sabab bo&39;ladi.

Mis / alyuminiy kontsentrati o&39;rtasidagi qisqa tutashuv: batareya ishlab chiqarish yoki metall begona jismni teshuvchi diafragma yoki elektrod, batareya to&39;plamidagi batareya to&39;plami ijobiy, salbiy o&39;rnatilgan suyuqlik bilan aloqa qilishiga olib keladi. Diafragma etishmovchiligi, diafragma, diafragma qulashi, diafragma korroziyasi va boshqalar natijasida yuzaga kelgan qisqa tutashuvlar. diafragmaning ishdan chiqishiga olib kelishi mumkin, diafragmaning ishlamay qolishi elektron izolyatsiyasi yoki bo&39;shliqning yo&39;qolishi ijobiy bo&39;lsa, salbiy elektrodga ozgina tegsa, keyin mahalliy isitma og&39;ir bo&39;lib, zaryadlash va tushirish elektr toki to&39;rt haftagacha tarqaladi , Issiqlik yo&39;qotilishiga sabab bo&39;ladi.

Nopoklik qisqa tutashuvga sabab bo&39;ladi: musbat elektrod shlamidagi o&39;tish metall aralashmalari diafragmaning teshilishi yoki salbiy elektrod lityum delegrasining ichki qisqa tutashuviga olib kelishi mumkin. Lityum filial kristallari tufayli qisqa tutashuv: Lityum laktar kristallari, uzoq tsikl davomida mahalliy zaryaddan kelib chiqqan dendritik kristall o&39;tish diafragmasi. Batareyani loyihalash va ishlab chiqarish yoki batareya paketini yig&39;ish jarayoni, dizayn asossiz yoki mahalliy bosim ham ichki qisqa tutashuvlarga olib keladi.

Batareyaning haddan tashqari o&39;sishi va haddan tashqari oshib ketishi induksiyasi paytida qisqa tutashuvlar ham bo&39;ladi. Batareyani shakllantirish jarayonida batareyani o&39;zgartirish jarayonida elektrolitik eritmaning gaz olishi normal gazdir, ammo o&39;tish davri iste&39;moli elektrolitlarni chiqaradigan gaz yoki musbat elektrod materialini chiqaradigan kislorod g&39;ayritabiiydir. Ko&39;pincha yumshoq sumka akkumulyatorida u batareyaning ichki bosimiga olib keladi va inkapsulyatsiya alyuminiy membranasiga, ichki batareya bilan aloqa muammosiga va hokazolarga zarba beradi.

Oddiy elektr xujayrasi va muvaffaqiyatsiz hujayrali gaz komponentlarini tahlil qilish elektrolitik eritmasi quritilmaydi, natijada elektrolitda lityum tuzining parchalanishi, suyuqlik AL va yo&39;q qiluvchi vosita va vodorodni keltirib chiqaradi. Elektrolitdagi zanjir / siklik efir yoki efirning elektrokimyoviy parchalanishi noto&39;g&39;ri kuchlanish diapazonida yuzaga keladi va C2H4, C2H6, C3H6, C3H8, CO2 va boshqalar. Termal nazoratdan tashqari issiqlik nazorati lityum ion batareyasining harorati mahalliy yoki umumiy haroratning ko&39;tarilishi va issiqlikni o&39;z vaqtida tarqatib bo&39;lmaydi, va katta miqdorda ichkarida to&39;planib, keyingi yon ta&39;sirlarni keltirib chiqaradi.

Lityum-ionli batareyalarning issiqlik yo&39;qotilishidan kelib chiqadigan omillar g&39;ayritabiiy ish sharoitlari, ya&39;ni suiiste&39;mol qilish, qisqa tutashuv, yuqori kattalashtirish, yuqori harorat, siqish va akupunktur. Batareyaning salbiy yuzasida litiyni tahlil qilish, lityum-ion batareyaning qarishini buzishning keng tarqalgan hodisasidir. Lityumning tahlili akkumulyatordagi ichki faol lityum ionini kamaytiradi, sig&39;im etishmovchiligi mavjud va dendritik ponksiyon mahalliy oqim va issiqlikka olib kelishi mumkin va nihoyat batareya xavfsizligi muammosiga olib kelishi mumkin.

mening mamlakatimning qobiliyatsizligi tahlili mexanik sohalarda va aviatsiya sohasida tizimli ravishda ishlab chiqilgan va lityum-ion batareyasi sohasida hali olinmagan. Batareya kompaniyalari va materiallari lityum-ion batareyalarning ishlamay qolishi tahlilini o&39;tkazdilar, ammo batareyaning ishlashini yaxshilash va batareya xarajatlarini kamaytirish uchun batareya ishlab chiqarish jarayonlari va materiallarini tadqiq qilish va ishlab chiqishdan ko&39;ra ko&39;proq maqsad sifatida. Kelajakdagi ilmiy-tadqiqot institutlari va tegishli kompaniyalar kooperativ almashinuvni kuchaytirishi, lityum-ion batareyalarning nosozlik daraxti va ishlamay qolish tahlilini yaratish va yaxshilashga intilishi mumkin.

.