Iniezione, invasione sono passaggi critici per assicurare uno ione litio ciclo di vita della batteria e coerenza, nella soluzione elettrolitica per migliorare l'effetto bagnante facciamo molto lavoro, ma a causa della progettazione della struttura di tenuta della batteria agli ioni di litio in modo che sia difficile osservare in tempo reale processo di infiltrazione per l'elettrolita, in modo che il lavoro si basa principalmente sulle esperienze, i risultati sono spesso meno efficaci in questi ultimi anni, con lo sviluppo della tecnologia di rilevamento, sono stati sviluppati sempre più nuovi metodi di rilevamento, abbiamo l'opportunità di osservare direttamente l'intero processo di infiltrazione della elettrolita, ad esempio, qualche tempo fa vi avevamo riportato le tedesche Bosch società WJ Weydanz tecniche di imaging di neutroni, come gli ingegneri utilizzano il processo di infiltrazione elettrolita all'interno della cellula sono stati analizzati.
penetrazione neutroni, e molto sensibile alle atomi di litio ed atomi di H, e l'elettrolita è un forte assorbimento di neutroni, rilevamento diffrazione neutronica elettrolita. TUM sopra mezzi nella batteria al litio all'interno del processo di infiltrazione Thomas et al Knoche ha Imaging neutroni del pacchetto morbido processo di infiltrazione di cellule elettrolito è stato studiato nel processo di iniezione. apparecchio figura come usato in esperimenti mostrati in Thomas Knoche, comprendente un vuoto principale può, cella campione, il dispositivo di iniezione e il dispositivo di tenuta, e l'emissione di neutroni e il dispositivo ricevente.
Nell'esperimento, il pacco batteria batteria laminata morbido, l'elettrodo positivo 5 e l'elettrodo negativo 4, un separatore utilizzando un laminato a forma di Z, la porosità del positivo e negativo 30%, la soluzione elettrolitica è CE: EMC = 3: 7 un solvente misto, la soluzione elettrolitica per motivi di motivi di sicurezza non aggiunto LiPF6.
In generale, si ritiene che l'iniezione sotto vuoto può promuovere efficacemente l'infiltrazione della soluzione elettrolitica della batteria agli ioni di litio, l'elettrolita allo scopo di verificare l'influenza dell'effetto infiltrazione sotto vuoto, il programma di controllo della pressione dell'aria Thomas Knoche utilizzando due modalità (come mostrato in fig. ). Due modalità di iniezione sono vuoto (modalità di vuoto), la batteria viene poi sigillata dopo il ciclo di vuoto e la pressione atmosferica restaurata dopo vari chiusura anche evacuato per facilitare ulteriormente elettrolita Infiltrazione della batteria (al fine di ridurre l'evaporazione dell'elettrolito, ogni volta che il vuoto viene ridotto il più possibile).
Durante l'iniezione, ogni 15s fascio di neutroni utilizzerà una batteria fotografato per registrare l'infiltrazione di elettrolita della batteria, e Thomas Knoche ottenuti utilizzando il software di elaborazione delle immagini elabora il registrazione immagine è infiltrata Il numero di pixel, il numero di pixel infiltrati diviso per il numero totale di pixel per ottenere il valore è il "tasso di infiltrazione".
La figura seguente mostra i iniezione 0s, 75s e 585s dopo infiltrazione dell'elettrolita nella batteria, si può vedere dalla figura solo una piccola quantità di elettrolita verso l'interno del nucleo lungo la cella elettrica superiore al momento dell'iniezione, la maggioranza della elettrolisi il fluido alla porzione inferiore della cella. per azione capillare, l'elettrolita viene assorbito nell'interno della cella, nell'immagine possiamo vedere chiaramente il bordo anteriore dell'elettrolita infiltra mostra una curva a forma di U, entrambe le batterie infiltrazione Il più veloce, il centro dell'infiltrazione cellulare più lento.
Dopo la sigillatura della batteria, la pressione nel serbatoio del vuoto viene restituito alla pressione atmosferica, in quanto la batteria esiste differenza di pressione interna ed esterna, sotto l'effetto della pressione atmosferica, l'unità soluzione elettrolitica nell'interno della cella, promuovendo l'infiltrazione di elettrolita nella cella .
La figura seguente mostra la relazione tra il tasso di bagnatura infiltrazione batteria preso e tempo diverso dall'iniezione del sistema di iniezione, un numero più piccolo può vedere un sistema ciclo di vuoto al momento della 850s infiltrazione media cella era 73.18%, e pompaggio del liquido dopo l'iniezione più cicli di vuoto al sistema 850s B media infiltrazione era 78,73%, indicando che l'iniezione multipla dopo evacuazione, aiuto ciclo di pressurizzazione per migliorarne la bagnabilità della batteria al litio.
La figura seguente mostra la differente infiltrazione pressione cella puntata liquido, la pressione di iniezione può essere visto un effetto significativo sulla infiltrazione di cellule nell'elettrolita, minore è la pressione alla fine iniezione della soluzione elettrolitica infiltra più elevata, a 50 mbar, la batteria e 400mbar 900mbar infiltrazione velocità di iniezione finali erano 82,3%, 77,9% e 70,1%.
studio Thomas Knoche anche riscontrato che, in tenuta bassa pressione capace di promuovere un'infiltrazione più uniforme della soluzione elettrolitica all'interno della batteria, soprattutto a causa della bassa pressione può aumentare la pressione all'interno e all'esterno sigillare la differenza batteria, la pressione atmosferica all'esterno della cellula può promuovere la soluzione elettrolitica nella cella interno, promuovendo così un'infiltrazione più uniforme dell'elettrolita nella cella.
Per l'infiltrazione di elettrolita nella batteria agli ioni di litio modellazione, Thomas Knoche liquido-assorbente materiale poroso sulla base della formula LWE, si consideri l'impatto di gravità e viscosità del processo di bagnatura elettrolita, il seguente modello è stato stabilito.
Nella formula sopra costanti A e B può essere rappresentato dalla seguente equazione, in cui R è un diametro dei pori capillare, u è la viscosità dell'elettrolita.
La figura seguente mostra i risultati del modello di simulazione processo di infiltrazione sopra descritto, la simulazione può essere visto che la soluzione elettrolitica rispetto al processo di infiltrazione modello modelli migliori LWE nella cella.
Thomas Knoche ricerche per la nostra comprensione del processo di infiltrazione della elettrolita, l'elettrolita per migliorarne la bagnabilità ha dato un contributo molto importante, nel processo di iniezione, abbiamo bisogno di mantenere la pressione più bassa possibile (ma prendere in considerazione il punto di ebollizione del elettrolita, la riduzione degli elettroliti volatile), per facilitare l'infiltrazione di elettrolita nella cella. al fine di garantire l'effetto bagnatura della soluzione elettrolitica, prima che la batteria deve essere ripetutamente evacuata sigillato, circolazione pressurizzato, promuovere infiltrazione del lembo elettrolitica soluzione batteria dovrebbe essere relativamente eseguita ad una bassa pressione, utilizzando la pressione dell'aria all'interno e all'esterno della cella per guidare la differenza fra la soluzione elettrolitica nell'interno delle cellule, la soluzione elettrolitica per migliorare l'effetto di bagnatura.
