Nell'uso effettivo della batteria agli ioni di litio, oltre ai dispositivi elettronici di classe 3C, pochissime batterie vengono utilizzate da sole, solitamente attraverso metodi in serie o paralleli come la formazione del pacco batteria, sotto il controllo dell'alimentazione del circuito esterno BMS. Lo scopo di questo scopo è quello di migliorare la consistenza delle batterie agli ioni di litio in modo da evitare il sovraccarico o lo scaricamento eccessivo di alcune delle batterie nel pacco batterie, in modo da migliorare la durata del pacco batteria In generale, le batterie sono collegate in serie , È necessario dare priorità alla capacità di abbinamento per evitare sovraccarichi o sovrautilizzo di una batteria collegata in serie durante la scarica. Quando la batteria è collegata in parallelo, è necessario abbinare preferibilmente la resistenza interna e la capacità della batteria per ridurre la resistenza interna della batteria durante la scarica Diversa distribuzione di corrente causata da irregolarità, per evitare un eccessivo scaricamento di alcune batterie o sovraccarico.
Per la batteria in parallelo, in quanto la presenza di un processo parallelo auto-bilanciamento tra le cellule, cioè nel processo di scarico, anche se diverse porzioni della resistenza interna della batteria possono essere schiacciati o sopra-scarica e altri problemi, ma il parallelo tra la batteria la differenza di tensione tra le celle parallele può essere guidato riequilibrio, è possibile ridurre gli effetti causati dalla diversa resistenza in una certa misura. Tuttavia, quando la batteria durante l'alta corrente di scarica, poiché la corrente è troppo grande, in una tale auto-equalizzazione avviene prima, parte della batteria avviene grave sovraccarico o sopra-scarica, causando la durata della batteria sia un'influenza maggiore. recentemente, il parallelo calo LFP NRL NRL in declino autonomia nell'espletamento impulso grandi correnti meccanismo è stato studiato mediante TC e altri strumenti di ricerca Rachel Carter et al trovarono che il positivo elettrodo LFP cambiamento significativo non si verifica dopo il ciclo, l'elettrodo negativo è un fattore importante nella batteria goccia declino capacità nello stato parallelo, lo scarico grande corrente di impulso è probabile causa Parte della scarica eccessiva della batteria, che porta alla dissoluzione della lamina di rame dell'elettrodo negativo, e nell'elettrodo negativo e la ritrasferimento avvenuta sul diaframma, cambiare la lamina di rame caratteristiche di interfaccia del materiale attivo, il materiale attivo di elettrodo negativo provoca la comparsa di scheggiature e delaminazione, portando ad una diminuzione parallela giù durata della batteria LFP accelerata.
Esperimenti batteria Rachel Carter 2.6Ah usando l'LFP, il materiale catodico di LiFePO4, l'elettrodo negativo è un materiale grafite, la batteria funziona in due modi: il primo tipo è una singola carica e scarica, No. 2 è abbinato e filtrato. Delle quattro batterie in parallelo di carica e scarica, il sistema batteria come mostrato di seguito.
. 1) costante 10C scarica di corrente 4 secondi, lasciato riposare per 2 secondi, e poi costante 10C corrente di scarica per 4 secondi e poi lasciato riposare per 2 secondi, in modo ripetuto 50 volte, allora la batteria è scarica a 2.0V secondo l'ingrandimento della 1C corrente costante.
2) 1C carica corrente costante a 3,5 V, quindi carica a tensione costante a 3,6 V.
3) Ripeti 1, 2 due passaggi per 25 volte.
4) La batteria sarà completata 25 cicli di prova in conformità con 0,5 C carica e sistema di scarico per il test di capacità rimanente.
5) Se la capacità rimanente è> 80%, la batteria si riavvia dal primo test del passo.
Test trova alla fine della vita, lavorando da solo nel ciclo cellulare LFP 1200 calo batteria goccia capacità dopo il 28%, sono collegati in parallelo alla capacità della batteria dopo appena 750 calo fino a 35 per cento, scarico impulso viene completata entro il tempo di riposo, la corrente di bilanciamento poi raggiunge l'interno della batteria. 1A, il che dimostra che parte per caricare la batteria sopra-scarica della batteria, ma gli studi hanno dimostrato che questo è causato dalla corrente tende a riequilibrare litio parallelo durata della batteria agli ioni contrazione accelerata giù La ragione importante (il meccanismo attuale non è ancora chiaro).
Per studiare il meccanismo di ridurre la durata del guasto della batteria, Rachel Carter sarà dapprima completamente drenante prova potenza della batteria effettuata utilizzando il test CT in totale a tre livelli di LFP stati studiati: 1) il livello della batteria, attraverso un alta energia (120 keV ), lungo (3H) viene sottoposto a scansione per ottenere un'immagine della struttura cellulare, per produrre una cellula di controllo di qualità, difetto macroscopico è presente; 2) livello elettrodo, RachelCarter rimuovere una porzione dell'elettrodo della batteria dopo l'anatomia (0.5 * 1cm) e quindi sottoposto ad un TC con un alta energia (80 KeV), lunghi (3h) scansioni utilizzati per analizzare la composizione e il danno elettrodo foglio di rame; 3) livellare le particelle, agli elettrodi di scansione più lunghi (per 20 h) Per ottenere un'immagine a risoluzione più alta (218 nm), a questa risoluzione possiamo analizzare l'interazione tra il materiale attivo e il raccoglitore corrente.
Descritto 'livello della batteria' TC immagini, rame e acciaio inossidabile a causa di alloggiamento maggiore densità, rendendo così l'immagine in un'immagine luminosa, mentre il foglio di alluminio e grafite materiali a causa della minore densità, esponendo così nero, In modo che possiamo distinguere la struttura interna della batteria.
La batteria LFP è divisa in quattro segmenti, ci sono tre orecchie, il positivo di 5 segmenti, con quattro orecchie, la posizione del polo positivo e negativo nel grafico c ha fatto un logo, che è rappresentato dal bianco negativo posizione elettrodo a linguetta, il semicerchio nero rappresenta la posizione della linguetta elettrodo positivo dai risultati di scansione possiamo osservare parte dei difetti di produzione quali (figure d ed e) si può vedere dall'immagine CT apparso sulla porzione di foglio di rame Tuttavia, Rachel Carter ritiene che questo sia un difetto di fabbricazione più comune e non ha un effetto decisivo sulla durata del ciclo delle cellule LFP.
Al fine di esplorare ulteriormente il meccanismo di flessione verso il basso della batteria LFP, batteria Rachel Carter LFP dopo il ciclo di anatomia, l'anatomia della batteria dopo illustrazioni mostrate sotto dal punto di vista anatomico tre batteria batteria (non circolare, singolo ciclo dopo ciclo e in parallelo con la batteria) elettrodo positivo c'erano difetti evidenti. 1200 singolo ciclo cellulare dopo che la batteria secondaria, le posizioni di bordo negativo dei due lati v'è una chiara stratificazione negativo, la posizione intermedia dell'elettrodo negativo presenta un colore arancione pallido , che rappresenta la porzione dell'elettrodo materiale attivo negativo di litio stato stage1, indicando la disattivazione del litio materiale elettrodico attivo negativo parzialmente annegata nella circolazione verificato. anello 750 sono collegati in parallelo alla superficie dell'elettrodo negativo della batteria ed esibisce blu brillante Il colore viola della superficie del separatore mostrava che si verificava una evidente deposizione di rame sull'elettrodo negativo e sul separatore, mentre lo studio XPS mostrava che questa parte di rame si trovava nello stato di metallo Cu.
Si può vedere dalla precedente analisi, o un LFP ciclo cellulare singola batteria o le batterie LFP collegati insieme in parallelo dopo un lungo ciclo, il materiale di elettrodo positivo LFP significative tratti cambiamento, indicando buon materiale LFP cambiamento stabilità dell'elettrodo negativo è il fattore principale Tratti LFP declino giù batteria ciclo di vita dell'elettrodo negativo su entrambi i lati di un singolo ciclo cellulare LFP materiale attivo c'è una delaminazione chiara e fenomeno peeling, la posizione centrale presenta un superficiale arancione, indicando che parte lithiated grafite stato materiale attivo che si verificano durante il ciclo di fenomeno di disattivazione in cellule LFP circolazione parallela osservato significativo fenomeno deposizione Cu della superficie dell'elettrodo negativo e la superficie della membrana, indicando lamina Cu può ciclo sciogliere problemi più gravi, così disciolto lamina Cu è un fattore importante che conduce a diminuire in circolazione parallela della goccia capacità LFP. nel prossimo articolo introdurremo come utilizzare il CT utensili, dalle particelle di materiale attivo causati da gruppi paralleli a questo livello capacità di analizzare il fenomeno del declino accelerato verso il basso, quindi rimanete sintonizzati.
