L-impatt tal-iċċarġjar b'temperatura baxxa fuq il-batteriji tal-litju huwa irriversibbli

L-iċċarġjar jew il-ħatt ta 'batteriji f'temperaturi baxxi jikkawża ħsara irriversibbli lill-batterija, u jikkawża tnaqqis fil-kapaċità u riskji serji għas-sigurtà. Ħażna fit-tul f'temperaturi ultra-baxxi (-20 grad ) tikkawża wkoll ħsara irriversibbli lill-batterija u tnaqqas il-kapaċità tagħha.

1. Il-proċess kollu tal-iċċarġjar tal-batterija tal-jone tal-litju f'temperatura baxxa

L-istadju pożittiv tal-batteriji tal-jone tal-litju huwa ġeneralment ternarju (NCM), batterija tal-fosfat tal-ħadid tal-litju (LFP) u batterija tal-ossidu tal-kobalt tal-litju (LCO), u l-elettrodu negattiv huwa grafita (Gr). Meta l-batterija tkun qed tiġi ċċarġjata, il-jonji tal-litju jimxu mill-kostanti tal-kannizzata pożittiva madwar id-dijaframma tal-elettrolit tal-batterija tal-litju għall-elettrodu negattiv u jitqiegħdu fis-saff solidu tal-grafita. Meta l-iċċarġjar u l-ħatt, jista 'jinftiehem li joħroġ mis-saff solidu tal-elettrodu negattiv tal-grafita u mbagħad jerġa' lura għall-kostanti tal-kannizzata pożittiva.

Meta t-temperatura tal-istruttura tal-batterija tal-jone tal-litju u l-proċess tal-iċċarġjar u l-ħatt tkun baxxa, il-prestazzjoni tal-moviment molekulari tonqos, ir-rata ta 'reazzjoni kollha u l-proċess tat-trasferiment tal-materjal se jonqos, għalhekk l-aktar bil-mod ovvju fil-batterija huwa l-litju- jone/ Trasport ta 'molekuli tal-litju f'saff solidu tal-grafita (elettrodu negattiv) u kostanti tal-kannizzata ta' ordni pożittiva. Għalhekk hemm ħafna litju depożitat fl-istadju elettriku u l-paġna tal-elettroliti tal-batterija tal-litju. Meta l-batterija tkun qed tiġi ċċarġjata, il-jonji tal-litju ma jistgħux jingħafsu fis-saff tal-grafita u jibqgħu fuq il-wiċċ tal-elettrodu negattiv, jinbidlu f'litju metalliku u jakkumulaw f'dendriti tal-litju. Waqt l-iċċarġjar u l-ħatt, il-jonji tal-litju jingħafsu fuq il-wiċċ tal-kostanti tal-kannizzata tal-istadju pożittiv, li jista 'faċilment jikkawża li l-istadju pożittiv jinqasam.

2. L-iċċarġjar tal-batterija b'temperatura baxxa jikkawża preċipitazzjoni tal-litju, li jirriżulta f'riskji ovvji tas-sigurtà

Il-proċess tat-tkabbir tad-dendriti tal-litju: Meta tiċċarġja batterija normali, joni tal-litju jidħlu fis-saff solidu tal-grafita b'mod ordnat, u jikkawżaw reazzjoni ta 'interkalazzjoni. Madankollu, meta tiċċarġja batterija b'temperatura baxxa, joni tal-litju ma jistgħux jingħafsu fis-saff tal-grafita u dejjem se jiġu assorbiti mill-apparat elettroniku fuq il-wiċċ tal-elettrodu negattiv u jsiru litju metalliku, li jirriżulta f'reazzjoni ta 'konverżjoni (id-differenza potenzjali tar-reazzjoni hija inqas mir-reazzjoni ta 'interkalazzjoni, li tista' tinftiehem bħala aktar diffiċli li sseħħ.Madankollu, huwa diffiċli għas-sustanzi fir-reazzjoni ta 'interkalazzjoni li jinfirxu, u jikkawża li r-reazzjoni ta' konverżjoni sseħħ faċilment f'temperaturi baxxi) u jakkumulaw f'dendriti tal-litju. Kif ilkoll tgħallimna fil-kimika tad-disa 'grad, il-litju metalliku huwa reattiv ħafna u jista' jirreaġixxi immedjatament mal-elettrolit tal-batterija tal-litju. Il-komponenti kimiċi li jirriżultaw huma wkoll irriversibbli, u jikkawżaw telf ta 'kapaċità. Barra minn hekk, il-litju tal-metall ikompli jikber u jiżviluppa, u huwa faċli ħafna li tittaqqab id-dijaframma u tikkonnettja mal-istadju pożittiv, li tikkawża falliment ta 'short circuit intern u faċilment tikkawża inċidenti ta' sigurtà aktar serji.

3. L-iċċarġjar u l-iskariku b'temperatura baxxa jinduċu qsim ta 'partiċelli ta' livell pożittiv

Waqt l-iċċarġjar u l-ħatt f'temperatura baxxa, il-jonji tal-litju jingħafsu fuq il-wiċċ tal-kostanti tal-kannizzata ta 'livell pożittiv, li jista' faċilment iwassal għall-qsim ta 'partiċelli attivi ta' livell pożittiv. Min-naħa waħda, tikkawża ħsara lill-materja prima tal-enerġija pożittiva, u tikkawża ħsara fil-kapaċità. Barra minn hekk, il-preċipitazzjoni ta 'elementi kimiċi żejda fl-elettrodu pożittiv se tiġi trasferita għall-wiċċ ta' l-elettrodu negattiv u kkonvertita fi partiċelli metalliċi, li tinduċi l-formazzjoni ta 'akkumulazzjoni tal-litju.

4. Il-ħażna f'temperatura baxxa tnaqqas il-kapaċità tal-batterija

Riċentement, xi riċerkaturi skoprew li l-batterija kienet maħżuna biss f'temperatura baxxa għal 48 siegħa, u mbagħad imqiegħda f'temperatura tal-kamra għall-mistrieħ, u mbagħad il-kapaċità ġiet ittestjata. Instab li għal batteriji mxarrba f'temperatura għolja għal żmien twil, il-kapaċità titnaqqas bi 3.2% meta tkun iċċarġjata b'rata żgħira (ċarġ bil-mod), iżda meta tkun iċċarġjata b'rata kbira (ċarġ veloċi), il-kapaċità tkun mnaqqsa b'6%.

Fatturi li jwasslu għal indeboliment tal-kapaċità huma:

1) Temperatura baxxa taggrava l-qsim tal-istadju pożittiv.

2) Temperatura baxxa x'aktarx li tikkawża partiċelli ta 'livell pożittiv li jduru, u b'hekk iġġiegħelhom jinkisru mill-kolla u jitilfu l-attività fotoelettrokatalitika.