מעלדונג די סיבה פֿאַר די קלאַסאַפאַקיישאַן און דורכפאַל פון ליטהיום-יאָן באַטאַרייע דורכפאַל

Аўтар: Iflowpower - Cyflenwr Gorsaf Bŵer Cludadwy

אין דעם קאָנטעקסט פון ענערגיע קריזיס און ינווייראַנמענאַל פאַרפּעסטיקונג, ליטהיום-יאָן באַטעריז זענען די ידעאַל ענערגיע פון ​​די 21 יאָרהונדערט, און זיי זענען מער זארגן. אָבער, די ליטהיום-יאָן באַטאַרייע וועט האָבן עטלעכע דורכפאַל בעשאַס פּראָדוקציע, טראַנספּערטיישאַן און נוצן. דערצו, עס וועט ווירקן די פאָרשטעלונג און רילייאַבילאַטי פון די גאנצע באַטאַרייע פּאַק נאָך אַ איין באַטאַרייע דורכפאַל, און אפילו פאַרשאַפן די באַטאַרייע פּאַק צו האַלטן ארבעטן אָדער אנדערע זיכערהייט ישוז.

1 ליטהיום יאָן באַטאַרייע דורכפאַל קלאַסאַפאַקיישאַן אין סדר צו פאַרמייַדן די אויבן פאָרשטעלונג אַטטענואַטיאָן און באַטאַרייע זיכערקייַט פּראָבלעמס, די דורכפאַל אַנאַליסיס פון ליטהיום יאָן באַטעריז איז ימפּעראַטיוו. די דורכפאַל פון ליטהיום-יאָן באַטעריז רעפערס צו צעל פאָרשטעלונג אַטטענואַטיאָן אָדער נוצן פאָרשטעלונג אַבנאָרמאַלאַטי דורך זיכער יקערדיק סיבות, און איז צעטיילט אין פאָרשטעלונג דורכפאַל און זיכערקייַט דורכפאַל. פּראָסט ליטהיום יאָן באַטאַרייע דורכפאַל קלאַסאַפאַקיישאַן 2 ליטהיום יאָן באַטאַרייע דורכפאַל ז ליטהיום יאָן באַטאַרייע דורכפאַל קענען זיין צעטיילט אין ענדאָמע און פונדרויסנדיק גרונט.

די ינערלעך פאַקטאָר איז די גשמיות און כעמישער ווערייישאַן פון די פאַרקריפּלט, די פאָרשונג וואָג קענען זיין טרייסט צוריק צו די אַטאָמישע, מאָלעקולאַר וואָג, טהערמאָדינאַמיקס, קינעטיק ענדערונגען אין דער אַנטוויקלונג פון די דורכפאַל פּראָצעס. פונדרויסנדיק סיבות אַרייַנגערעכנט פּראַל, אַקיופּאַנגקטשער, קעראָוזשאַן, הויך טעמפּעראַטור קאַמבאַסטשאַן, מענטש דורכפאַל, עטק. ינערלעך צושטאַנד פון ליטהיום-יאָן באַטאַרייע דורכפאַל 3 ליטהיום-יאָן באַטעריז פּראָסט דורכפאַל פאָרשטעלונג און זייַן דורכפאַל מעקאַניזאַם אַנאַליסיס קאַפּאַציטעט אַטטענואַטיאָן דורכפאַל נאָרמאַל ציקל לעבן פּרובירן, די נומער פון סייקאַלז ריטשט 500 מאל ווען די אָפּזאָגן קאַפּאַציטעט זאָל נישט זיין ווייניקער ווי 90% פון די ערשט קאַפּאַציטעט.

אָדער די נומער פון סייקאַלז ריטשאַז 1000 מאל, די אָפּזאָגן קאַפּאַציטעט זאָל נישט זיין אונטער 80% פון די ערשט קאַפּאַציטעט. אויב די קאַפּאַציטעט האט אַ שאַרף קאַפּ אין די נאָרמאַל ציקל, עס געהערט צו די דורכפאַל פון קאַפּאַציטעט אַטטענואַטיאָן. דער וואָרצל פון די אַטטענואַטיאָן פון די באַטאַרייע קאַפּאַציטעט איז די דורכפאַל פון די מאַטעריאַל, און עס איז ענג שייַכות צו די אָביעקטיוו סיבות אַזאַ ווי די פּראָדוקציע פּראָצעס פון די באַטאַרייע, די נוצן פון די באַטאַרייע.

פֿון דער פּערספּעקטיוו פון מאַטעריאַל, די גרונט פון דורכפאַל איז וויכטיק, די סטראַקטשעראַל דורכפאַל פון די positive ילעקטראָוד מאַטעריאַל, די יבערגאַנג וווּקס פון די נעגאַטיוו ילעקטראָוד ייבערפלאַך, די דיקאַמפּאָוזישאַן און דיטיריעריישאַן פון עלעקטראָליטע, די פליסיק קעראָוזשאַן, די מיקראָ טומע, אאז"ו ו. די סטראַקטשעראַל דורכפאַל פון די positive ילעקטראָוד מאַטעריאַל: די סטראַקטשעראַל דורכפאַל פון די positive ילעקטראָוד מאַטעריאַל כולל קאַטאָוד מאַטעריאַל פּאַרטיקאַלז, יריווערסאַבאַל פאַסע יבערגאַנג, מאַטעריאַל דיסעמאַניישאַן, עטק. LIMN2O4 וועט פאַרשאַפן דיסטאָרשאַן אין די Jahn-Teller ווירקונג בעשאַס די אָפּצאָל און אָפּזאָגן פּראָצעס, און אפילו פּאַרטיקאַלז זענען צעבראכן, ריזאַלטינג אין עלעקטריקאַל קאָנטאַקט צווישן פּאַרטיקאַלז.

LiMn1.5Ni0.5O4 מאַטעריאַלס פאַלן בעשאַס טשאַרדזשינג און אָפּזאָגן פּראָצעס, די LiCoO2 מאַטעריאַל ז קאָ צו אַרייַן די לי שיכטע רעכט צו דער יבערגאַנג פון לי, קאָזינג אַ לייערד סטרוקטור אין אַ לייערד סטרוקטור אין די טשאַרדזשינג און אָפּזאָגן פּראָצעס.

קאַפּאַציטעט. די נעגאַטיוו ילעקטראָוד מאַטעריאַל דורכפאַל: די דורכפאַל פון די גראַפייט ילעקטראָוד איז וויכטיק אין די ייבערפלאַך פון די גראַפייט, די גראַפייט ייבערפלאַך איז ריאַקטאַד מיט די עלעקטראָליטע, און די האַרט עלעקטראָליטע צובינד פאַסע (SEI), אויב יבעריק גראָוט קענען רעזולטאַט אין לאָוערינג די ליטהיום יאָן אינהאַלט אין די ינערלעך סיסטעם פון די באַטאַרייע, ריזאַלטינג אין קאַפּאַציטעט אַטטענואַטיאָן. דער דורכפאַל פון סיליציום נעגאַטיוו ילעקטראָוד מאַטעריאַלס איז וויכטיק אַז זייַן ריזיק באַנד יקספּאַנשאַן געפֿירט דורך סייקליק פאָרשטעלונג.

עלעקטראָליטע דורכפאַל: LIPF6 פעסטקייַט איז נעבעך, גרינג צו צעלייגנ צו רעדוצירן די מייגריישאַן פון לי + אינהאַלט אין די עלעקטראָליטע. עס איז אויך גרינג צו רעאַגירן צו די שפּור וואַסער אין די עלעקטראָליטע צו דזשענערייט HF, ריזאַלטינג אין קעראָוזשאַן ין די באַטאַרייע. די ערטייטנאַס איז נישט גוט צו פאַרשאַפן די דיטיריעריישאַן פון עלעקטראָליטע, די וויסקאָסיטי און טשראָמאַטיסיטי פון די עלעקטראָליטע, און לעסאָף פירן צו אַ שאַרף קאַפּ אין טראַנסמיסיע יאָן פאָרשטעלונג.

די דורכפאַל פון די קאַלעקטער: קאָלעקטיוו פליסיק קעראָוזשאַן, די קאַנסאַנטריישאַן פון די קאַלעקטער דיקריסט. די HF, וואָס איז פיידיד דורך די אויבן עלעקטראָליטע, ז קעראָוזשאַן פון די קאַלעקטער, דזשענערייץ אַ נעבעך קאַנדאַקטיוואַטי, ריזאַלטינג אין אַ פאַרגרעסערן אין אָהמיק קאָנטאַקט אָדער אַקטיוו מאַטעריאַל דורכפאַל. בעשאַס די אָפּצאָל און אָפּזאָגן פּראָצעס, די קו שטער איז צעלאָזן אונטער נידעריק פּאָטענציעל, דאַפּאַזיטיד אין די positive ייבערפלאַך, וואָס איז די אַזוי גערופענע קופּער.

פּראָסט פארמען פון קאָלעקטיוו פייליערז זענען נישט גענוג צו פאַרשאַפן די אַקטיוו מאַטעריע צו פּילינג צווישן די אַגלאַמעריישאַן און די אַקטיוו מאַטעריאַל, און קענען נישט צושטעלן קאַפּאַציטעט פֿאַר די באַטאַרייע. ינערלעך קעגנשטעל ינקריסיז די ינערלעך קעגנשטעל פון ליטהיום-יאָן באַטאַרייע אַקאַמפּאַניינג ענערגיע געדיכטקייַט, וואָולטידזש און מאַכט פאַרקלענערן, באַטאַרייע היץ און אנדערע דורכפאַל ישוז. וויכטיק סיבות וואָס פירן צו געוואקסן ליטהיום-יאָן באַטעריז זענען צעטיילט אין באַטאַרייע-שליסל מאַטעריאַלס און באַטאַרייע באַניץ ינווייראַנמאַנץ.

באַטאַרייע שליסל מאַטעריאַל: מיקראָקליטע און קראַשינג פון די positive ילעקטראָוד מאַטעריאַל, די שעדיקן פון די נעגאַטיוו ילעקטראָוד מאַטעריאַל איז יקסעסיוולי דיק, די עלעקטראָליטע יידזשינג, די אַקטיוו מאַטעריאַל איז דיטאַטשט פון די קראַנט, און דער קאָנטאַקט פון די אַקטיוו מאַטעריאַל און קאַנדאַקטיוו אַדאַטיווז (אַרייַנגערעכנט די אָנווער פון קאַנדאַקטיוו אַדאַטיווז), דייאַפראַם, בלאַקידזש, באַטאַרייע אַבנאָרמאַלאַטיז, עטק וועלדינג. באַטערי נוצן סוויווע: אַמביאַנט טעמפּעראַטור איז צו הויך / נידעריק, אָוווערטשאַרדזשינג, הויך מאַגנאַפאַקיישאַן אָפּצאָל און אָפּזאָגן, מאַנופאַקטורינג פּראָצעס און באַטאַרייע פּלאַן סטרוקטור, עטק. קורץ-קרייַז קורץ סערקאַץ אָפט גרונט זיך-אָפּזאָגן, קאַפּאַציטעט אַטטענואַטיאָן, היגע טערמאַל אָנווער פון ליטהיום יאָן באַטעריז, און גרונט זיכערקייַט אַקסאַדאַנץ.

קורץ-קרייַז צווישן קופּער / אַלומינום קאַנסאַנטרייט: באַטאַרייע פּראָדוקציע אָדער מעטאַל פרעמד גוף פּאַנגקשער דייאַפראַם אָדער ילעקטראָוד, באַטאַרייע פּאַק אין באַטאַרייע פּאַק, קאָזינג positive, נעגאַטיוו שטעלן פליסיק קאָנטאַקט. קורץ סערקאַץ געפֿירט דורך דייאַפראַם דורכפאַל, דייאַפראַם, דייאַפראַם ייַנבראָך, דייאַפראַם קעראָוזשאַן, עטק. קענען רעזולטאַט אין דורכפאַל פון די דייאַפראַם, די דורכפאַל דייאַפראַם אָנווער פון עלעקטראָן ינסאַליישאַן אָדער ריס איז positive, די נעגאַטיוו ילעקטראָוד איז אַ ביסל קאָנטאַקטעד, דעמאָלט די היגע היץ איז שטרענג, פאָרזעצן צו באַשולדיקן און אָפּזאָגן עלעקטרע וועט פאַרשפּרייטן צו פיר וואָכן, גרונט היץ אָנווער.

טומע זייַנען קורץ קרייַז: יבערגאַנג מעטאַל ימפּיוראַטיז אין די positive ילעקטראָוד סלערי קענען פירן צו דורכנעמיק דייאַפראַם אָדער העכערן נעגאַטיוו ילעקטראָוד ליטהיום דעלעגראַ צו פאַרשאַפן ינערלעך קורץ סערקאַץ. קורץ-קרייַז געפֿירט דורך ליטהיום צווייַג קריסטאַלז: ליטהיום לאַקטערי קריסטאַלז, דענדריטיק קריסטאַל פאָרן דייאַפראַם געפֿירט דורך היגע אָפּצאָל בעשאַס לאַנג ציקל. באַטאַרייע פּלאַן און מאַנופאַקטורינג אָדער באַטאַרייע פּאַק פֿאַרזאַמלונג פּראָצעס, פּלאַן איז קרום אָדער היגע דרוק וועט אויך פאַרשאַפן ינערלעך קורץ סערקאַץ.

בעשאַס די ינדאַקשאַן פון באַטאַרייע אָוווערשאָאָט און אָוווערכאַנג, עס וועט אויך זיין קורץ-סירקויטעד. די גאַז ינטייק פון די עלעקטראָליטיק לייזונג אין דעם פּראָצעס פון באַטאַרייע ענדערונגען אין דעם פּראָצעס פון באַטאַרייע פאָרמירונג איז נאָרמאַל גאַז, אָבער די טראַנזישאַנאַל קאַנסאַמשאַן פון עלעקטראָליטע מעלדונג גאַז אָדער positive ילעקטראָוד מאַטעריאַל מעלדונג זויערשטאָף איז אַבנאָרמאַל. אָפט אין די ווייך זעקל באַטאַרייע, עס וועט פאַרשאַפן אַ ינערלעך דרוק פון די באַטאַרייע, און שלאָגן די ענקאַפּסולאַטיאָן אַלומינום מעמבראַנע, די ינערלעך באַטאַרייע קאָנטאַקט פּראָבלעם, עטק.

דער נאָרמאַל עלעקטריקאַל צעל און די דורכפאַל-צו-צעל גאַז קאָמפּאָנענט אַנאַליסיס עלעקטראָליטיק לייזונג זענען נישט דאַר, ריזאַלטינג אין אַ ליטהיום זאַלץ דיקאַמפּאָוזישאַן אין די עלעקטראָליטע, קאָזינג די פליסיק AL און די דיסטרויינג אַגענט, און הידראָגען. די עלעקטראָטשעמיקאַל דיקאַמפּאָוזישאַן פון די קייט / סייקליק עסטער אָדער יטער אין די עלעקטראָליטע געפֿירט אין אַ ינאַפּראָופּרייט וואָולטידזש קייט, און C2H4, C2H6, C3H6, C3H8, CO2, עטק. די טערמאַל אויס-פון-קאָנטראָל טערמאַל אויס-פון קאָנטראָל מיטל אַז די טעמפּעראַטור פון די ליטהיום יאָן באַטאַרייע איז היגע אָדער קוילעלדיק טעמפּעראַטור העכערונג, און די היץ קענען ניט זיין דיספּערסט אין צייט, און אַ גרויס סומע אַקיומיאַלייץ ין און ינדוסיז ווייַטער זייַט יפעקס.

סיבות ינדוסט דורך היץ אָנווער פון ליטהיום-יאָן באַטעריז זענען אַבנאָרמאַל אַפּערייטינג באדינגונגען, דאָס איז, זידלען, קורץ קרייַז, הויך מאַגנאַפאַקיישאַן, הויך טעמפּעראַטור, סקוויזינג און אַקיופּאַנגקטשער. אַנאַליסיס פון ליטהיום אין די נעגאַטיוו ייבערפלאַך פון די באַטאַרייע, איז אַ פּראָסט ליטהיום-יאָן באַטאַרייע יידזשינג דורכפאַל דערשיינונג. אַנאַליסיס פון ליטהיום ראַדוסאַז די ינערלעך אַקטיוו ליטהיום יאָן אין די באַטאַרייע, עס איז קאַפּאַציטעט דורכפאַל, און די דענדריטיק פּאַנגקטשער קענען רעזולטאַט אין אַ היגע קראַנט און היץ, און לעסאָף פאַרשאַפן אַ באַטאַרייע זיכערקייַט פּראָבלעם.

מיין לאַנד &39;ס דורכפאַל אַנאַליסיס איז סיסטאַמאַטיקלי דעוועלאָפּעד אין די פעלד פון מעטשאַניקאַל פעלדער און די ייווייישאַן, און אין די פעלד פון ליטהיום-יאָן באַטאַרייע איז נאָך נישט באקומען. באַטערי קאָמפּאַניעס און מאַטעריאַלס האָבן דורכגעקאָכט די דורכפאַל אַנאַליסיס פון ליטהיום-יאָן באַטעריז, אָבער מער ווי די פאָרשונג און אַנטוויקלונג פון באַטאַרייע מאַנופאַקטורינג פּראַסעסאַז און מאַטעריאַלס צו פֿאַרבעסערן באַטאַרייע פאָרשטעלונג און רעדוצירן באַטאַרייע קאָס ווי דירעקט גאָולז. צוקונפֿט פאָרשונג ינסטיטוטעס און פֿאַרבונדענע קאָמפּאַניעס קענען פארשטארקן קאָאָפּעראַטיווע יקסטשיינדזשיז, שטרעבן צו פאַרלייגן און פֿאַרבעסערן די דורכפאַל שולד בוים און דורכפאַל אַנאַליסיס פון ליטהיום-יאָן באַטעריז.

.