، 'ایک روزہ چارج ہونے جبکہ میں نے ایک دن کے ڈیزائن کر سکتے ہیں، طویل زندگی کی خصوصیات لیتھیم آئن بیٹری اور مقابلے میں زیادہ ہو سکتا ہے!' ٹیکنالوجی کی موجودہ سطح خواص ہم نے اکاؤنٹ میں لے رہے ہیں کے ان قسم ایسا کرنے کے لئے مشکل ہے کے تحت: میرا ایک خواب ہے. ڈیزائنرز لی + منفی الیکٹروڈ گریفائٹ میں جعلی سرایت فلیش شدید میکانی کشیدگی ہے کیونکہ اکثر، لتیم آئن بیٹری روزہ معاوضہ اچھی طرح واقف سنجیدگی ایک لتیم آئن بیٹری کی زندگی کو متاثر کرے گا ہیں جب گریفائٹ منفی الیکٹروڈ مواد جس کے نتیجے میں ایک گریفائٹ مواد، delamination اور ذرہ ٹوٹنا مسائل کے علاوہ میں رفتار کو چارج یا بیٹری درجہ حرارت بہت کم ہے منفی الیکٹروڈ کی سطح پر دھات لی کی مزید باراں کی وجہ سے ہو سکتا ہے، کے نیچے لیتھیم آئن بیٹری کی صلاحیت، سائیکل زندگی کمی ناقابل واپسی نقصان کا باعث بن سکتی ہے جس کے چارج روزہ رکھنا.
بیٹری کی طاقت سے زیادہ، اس طرح بیٹری چارج وقت کو کم کرنے سے بھی زیادہ مشکل چیزیں ہے. اس مسئلہ میونخ، جرمنی اور منفی ناقابل واپسی لتیم بیٹری ناقابل واپسی حجم کے دیگر تجزیاتی تجزیہ کے فرانز بی Spingler ٹیکنیکل یونیورسٹی کو حل کرنے کے مسلسل وولٹیج چارج، نظام 11 فیصد کی طرف سے کم کیا جا سکتا ہے اور چارج وقت - توسیع اور بیٹری کی صلاحیت کے نقصان، اور تیزی سے اعلی مخصوص توانائی سے بیٹری چارج کرنے کے نظام کی ڈیزائین کی بنیاد پر، ایک 1C شرح مسلسل موجودہ کے مقابلے کے درمیان تعلق صلاحیت کا 16 فیصد نیچے رد (200 چکروں).
تجربہ NCM / گریفائٹ نرم پیکج بیٹری کی صلاحیت 3.3Ah، بیٹری کی بنیادی خصوصیات مندرجہ ذیل ٹیبل میں دکھایا گیا ہے میں استعمال کیا گیا تھا، بیٹری انکیوبیٹر میں رکھا جاتا ہے، لیزر چارج اور نروہن کے عمل کو پوری بیٹری کی لمبائی کے ساتھ ساتھ موٹائی گی لتیم آئن بیٹری کی سطح میں درجہ حرارت تبدیلیاں (ذیل میں دکھایا گیا) باخبر رھنے کے لئے اس کی موٹائی کی مسلسل پیمائش سمت، اور اورکت درجہ حرارت سینسر.
فرانز B.Spingler 45 ℃ پر لیتھیم آئن بیٹری کی خصوصیات سوجن درجہ حرارت 0 ℃ سے واپس کیا گیا تھا جب بیٹری پر درجہ حرارت کا اثر تجزیہ کیا، پورے سیل توسیع کے لئے اوسط شرح، 1.2um / ℃ تھا ب اعداد و شمار سے ہم نے پورے یاد رکھیں کہ کر سکتے ہیں بیٹری کی توسیع وردی نہیں ہے، ایک بڑی تعداد کو سیل توسیع کے کناروں، مقامی سیل کے پھیلاؤ کی شرح کی حد 3.4um کرنے / 0.6um / ℃ کی ℃، توسیع گتانک کے گتانک 7.0x10-4 کو 1.2 x10-4 / ℃ کے برابر بن جاتا ہے / ℃، لتیم آئن بیٹری کی توسیع کی وجہ سے درجہ حرارت کی پیمائش کرنے 2.5x10-4 / ℃. بنیادی وجہ کی اوسط ایک لتیم آئن بیٹری ہے کیونکہ چارجنگ اضافہ، لتیم آئن بیٹری کی توسیع کا سبب بنے گی جس کے دوران درجہ حرارت ہو سکتا ہے، اس کے لئے ضروری ہے حرارتی پھیلاؤ لتیم آئن بیٹری کی مجموعی توسیع سے الگ کیا جاتا ہے.
مندرجہ ذیل اعداد و شمار بالترتیب کیس کے حجم توسیع 0.5C، 1.0C، 1.5C اور 2C شرح CC-CV چارج کرنے کے عمل، جس میں سیل لائن براہ راست پیمائش منحنی خطوط کی طرف سے حاصل کی توسیع وکر ہے سے پتہ چلتا ہے، ٹھوس لائن کٹوتی کے درجہ حرارت کی وجہ سے توسیع عنصر ہے سیل توسیع وکر. ایک بڑی موجودہ (1.5C اور 2.0C) ابتدائی، بیٹری سوجن میں چارج کی مسلسل وولٹیج کو مسلسل موجودہ چارج کی طرف سے بیٹری چارج کرنے کے لئے ایک توسیع چوٹی (overshoot کے) شروع کر دیا جب ہم نوٹ کریں، اور اس کے بعد کر سکتے ہیں میں کمی واقع ہوئی ہے اور مسلسل وولٹیج چارج کے اختتام سے قبل لاپتہ ہو گیا. سب سے پہلے ہم 2.0C انچارج کو دیکھو، حجم توسیع چوٹی (overshoot کے) کے لئے بیٹری 25٪ SOC کا مجموعی حجم توسیع کی 0-100٪ سے .. اس کا حجم توسیع اکاؤنٹنگ، کے بارے 40um تک پہنچ قریب سے بیٹری چارج کی شرح کی چوٹی شدت سے متعلق، اس چوٹی کی اونچائی 25um کے کرنے 1.5C، اور 0.5C میں ہے، اور 1C شرح توسیع اس چوٹی کے بغیر پایا جاتا ہے. فرانز بی Spingler اس چوٹی کی بنیادی وجہ توسیع کی جا سکتی ہے کہ ظاہر ہوتا ہے لی دھات تیزی چارجنگ کے عمل میں منفی الیکٹروڈ کی سطح پر جمع کیا گیا تھا، اور مسلسل وولٹیج ایک گریفائٹ منفی الیکٹروڈ اندر سرایت اختتام واپس چارج.
بیٹری کی وجہ سے چوٹی کے تجزیہ لتیم منفی الیکٹروڈ کی سطح سوجن، لی دھات پھر anode کے عمل کے اندر میں دوبارہ داخل انٹرنیٹ پر ایک وولٹیج وکر پیدا کرے گا، تو فرانز بی Spingler تصدیق کرنے کے لئے مندرجہ بالا مفروضہ درست ہے تو، بیٹری مختلف ہو جائے گا CC-CV اپ بائیں سے رکاوٹ کا اضافہ کے تحت (توسیع حجم کی چوٹی چوٹی) 90 فیصد تک چارج کرتے ہیں، اور پھر بیٹری وولٹیج (ذیل میں دکھایا گیا ہے) میں تبدیلی کو ریکارڈ،، ہم وولٹیج منحنی خطوط، 0.5C اور 1.0C چارج کرنے کی شرح کو دیکھ سکتے ہیں جب بیٹری وولٹیج چارج معطل کرنے کے بعد تیزی سے کمی واقع ہوئی، اور چارج میں چارج کی شرح میں خلل پیدا کر رہا ہے، اس عمل میں وولٹیج ڈراپ بیٹری 1.5C، 2.0C چارجنگ اوپر اور خاص طور پر بیٹری کے 2.5C شرح پر ایک واضح وولٹیج کی سطح مرتفع تھی وولٹیج کی سطح مرتفع بہت واضح ہے. اس چارج کی شرح کا اضافہ کے ساتھ، جنم لیتی دھات لی منفی الیکٹروڈ کی سطح کے رجحان زیادہ واضح ہو جاتا ہے کہ اشارہ کرتا ہے، لیکن یہ بھی چوٹی حجم توسیع اعلی موجودہ چارج اور لتیم منفی الیکٹروڈ کی سطح کے قریب سے تجزیہ کے دوران لتیم آئن بیٹری میں ہوتا ہے تعلقات.
چارج کے عمل کے دوران پیدا لتیم آئن بیٹری کے حجم توسیع reversible نہیں ہیں، اعداد و شمار کے اعداد و شمار سے مختلف مختلف چارج کی شرح، اوسط ناقابل واپسی حجم توسیع اور زیادہ سے زیادہ ناقابل واپسی حجم توسیع پر بیٹری کے چکر فی صلاحیت نقصان ظاہر کرتا ہے. ہم بیٹری کی صلاحیت کی بیٹری ناقابل واپسی حجم توسیع اور نقصان نوٹنگ ایک مضبوط ارتباط کے حساب 0،945 ہے کہ حجم توسیع اور بیٹری کی صلاحیت سے محرومی کا اوسط ناقابل واپسی سے متعلق، اور حجم توسیع اور 0،996 کے طور پر زیادہ بیٹری کی صلاحیت کے نقصان کی زیادہ سے زیادہ ناقابل واپسی سے متعلق شو ہے.
فرانز B.Spingler مطالعہ کناروں میں بیٹری سیل کے ناقابل واپسی حجم توسیع اس رجحان کی وضاحت کرنے کے لئے، فرانز بی Spingler شرح بیٹری 0.5-2.0C وصول کیا جائے گا شوز ذیل میں سے dissected کر رہے تھے، زیادہ شدید ہو جاتے ہیں کہ مل گیا ہم سیل کنارے پوزیشن دیکھ سکتے ہیں اعداد و شمار ایک سے ویچرچھیدن کے بعد دو منفی الیکٹروڈ، ویچرچھیدن کے بعد بیٹری کے منفی الیکٹروڈ کی سطح کے ہم بالکل مل ان مقامات پر دھات لی کا ایک اہم جمع نہیں ہے جب اس کی طرف اشارہ کرتا ہے کہ ناقابل واپسی حجم توسیع زیادہ شدید ہے اکثر ہے بیٹری کے ناقابل اعتماد ویوٹریٹک توسیع اور صلاحیت کا نقصان منفی الیکٹروڈ کی سطح پر دھاتی لی کے بارش سے متعلق ہے.
ہم دیکھ سکتے ہیں کہ اوپر تجزیہ، منفی الیکٹروڈ ناقابل واپسی دھات کی سطح لی جمع، ناقابل واپسی حجم توسیع اور بیٹری سیل کی صلاحیت کے نقصان قریب سے متعلق ہیں کی طرف سے، تو ہم ایک لتیم آئن بیٹری ڈیزائن کیا روزہ منفی الیکٹروڈ ناقابل واپسی سے بچنے کے لئے چارج نظام دھات کا جمع لی. ایک فوری چارج، تیز رفتار کشی سے گریز کرتے ہوئے بیٹری کی زندگی کا چارج نظام ڈیزائن کرنے کے لئے ہے، فرانز بی Spingler بیٹریاں 10-100٪ SOC کرنے 0.5-3.0C کا اضافہ کا استعمال کرتے ہوئے الزام عائد کر رہے ہیں اور مسلسل 0.5C بہاؤ - 0٪ SOC کو مسلسل وولٹیج نروہن، اور ناقابل واپسی کو زیادہ سے زیادہ بیٹری حجم توسیع کی ریکارڈنگ، اور ذیل میں دکھایا روزہ معاوضہ کے نظام کی جانچ کے نتائج کے ڈیزائن کی رہنمائی کے لئے استعمال کیا جاتا ہے، اعداد و شمار ہم ایک رجحان ہے کہ چارج کی شرح سے ذکر کیا جا سکتا بڑے پیمانے پر SOC یہ ہے، بیٹری کی زیادہ سے زیادہ ناقابل اعتماد ویویٹیٹک توسیع زیادہ ہے، جس کا مطلب یہ ہے کہ بیٹری کی صلاحیت میں اضافہ.
ناقابل واپسی کو زیادہ سے زیادہ حجم کی توسیع کو کم سے کم کرنے کے لئے، فرانز بی Spingler piecewise 0-10٪ SOC کی حد کے اندر اندر 2.4C استعمال کرتے ہوئے چارجنگ جس، اور پھر ایک ترتیب میں کمی انداز چارجنگ (تصویر میں دکھائے گئے کے طور پر. سی)، اس کی اصلاح کی طرف سے چارجنگ کے نظام کے بعد، لتیم آئن بیٹری کا چارج وقت 21 فیصد تک کم ہوسکتا ہے (1C کی شرح سی سی-سی وی نظام کے مقابلے میں)، جس میں مؤثر طریقے سے چارج وقت کم ہوجاتا ہے.
، ناقابل واپسی حجم توسیع کو کم مؤثر طریقے سے لیتھیم آئن بیٹریاں کے سائیکل کی زندگی کو بہتر بنانے کی طرف سے مرضی کے حکومت چارج، مرضی چارج نظام کا استعمال کرتے ہوئے گراف، بیٹری سائیکل 1C اور 1.4C شرح CC-CV چارج نظام اضافہ CC-CV وکر چارج نظام کے بعد سائیکل کی کارکردگی نمایاں طور پر نقطہ نظر کے جسمانی نقطہ بیٹری کے نتائج، چارج کی اصلاح سے بہتر کیا گیا ہے (200 ہفتے سائیکل، صلاحیت کے نقصان 16 فیصد کی طرف سے کم کیا جاتا ہے)، روایتی CC-CV وکر مرضی کی بیٹری کے مقابلے میں دیکھا جا سکتا ہے نظام کے بعد، بیٹری انوڈ کے ناقابل اعتماد لتیم کو نمایاں طور پر کم کیا جاتا ہے.
فرانز بی Spingler لیتھیم آئن بیٹری کا مطالعہ کرکے منفی الیکٹروڈ ناقابل واپسی تجزیہ لتیم بیٹری ناقابل واپسی حجم توسیع، بیٹری کی صلاحیت کے نقصان کے درمیان تعلقات کی وجہ سے مختلف نرخوں پر وصول کیا، اور ایک لیتھیم آئن بیٹری کی صلاحیت نیچے رد ایکسلریشن میں فوری چارج کے نتائج کی وجہ یہ پتہ چلتا ہے ہے اور ناقابل واپسی حجم توسیع کا نتیجہ کے مطابق مختلف چارج کی شرح،، چارج کے نظام مرضی سے تیار، CC-CV چارجنگ 1C شرح کے نظام کے ساتھ مقابلے میں ہے تاکہ چارج وقت 21٪، 16٪ کی صلاحیت کے نقصان (200 چکروں) کی طرف سے کم کیا جاتا ہے.