Definição da relação de n/p Um critério importante no projeto da capacidade da bateria é que o cátodo deve ter uma maior capacidade reversível do que o positivo. Embora a capacidade do ânodo seja mais do que uma hora, a bateria pode ter algumas vantagens, tais como uma grande capacidade da bateria, mas o processo de carregamento pode ocorrer durante a deposição do lítio na superfície do ânodo causada por dendrito que resulta em problemas de segurança.
So-called n/p do que na verdade há uma outra maneira de dizer chamado CB (equilíbrio celular)
O método de cálculo é n/p = área de unidade capacidade negativa/capacidade positiva da área da unidade.
Fig. 1 diagrama esquemático de dendrito de lítio
Fatores que afetam a proporção n/p
Em circunstâncias normais, a proporção n/p é determinada pelas seguintes condições:
1, a primeira eficiência de materiais ativos
2, exatidão do revestimento
3, taxa da atenuação de ciclos polares positivos e negativos
De acordo com a exatidão do revestimento para calcular, a exatidão ideal do revestimento pode ser conseguida 100%, a primeira eficiência do cátodo é maior do que a primeira eficiência do ânodo, então este caso, o valor teórico do CB pode ser perto de 1, por exemplo
Por exemplo, o material do ânodo é 140mAh/g (a primeira eficiência é 95%) e a densidade de superfície positiva é 300g/m2
Grafite artificial material do ânodo, a capacidade do projeto é 340mah/g (a grafita artificial é 90%), densidade de superfície negativa 200g/m2
A exatidão do revestimento supõe que o desvio da exatidão do revestimento é 2,5%
De acordo com o cálculo razoável, o ânodo de cátodo NP ratio é geralmente entre 1.1 ~ 1.5, e os valores específicos são considerados de acordo com o projeto do sistema de material.
Efeito da relação de n/p no desempenho da ampliação A fim estudar o efeito da harmonização positiva e negativa do pólo e do eletrólito e do desempenho da ampliação da bateria, para manter o material ativo positivo inalterado, selecione negativo/positivo n/p = 0.8, 1.0, 1.2, 1.4, 1.6, 1.8 para montar a bateria, a seguinte figura pode ser vista de acordo com a descarga atual de 0.2 c, a capacidade positiva e negativa do elétrodo de 421mAh respectivamente, 444mAh, 454mAh, 479mAh, 502mAh, obviamente quando n/p = 0.8, a capacidade é mais baixa, n/p = 1.8, a capacidade é a mais elevada.
Mas quando n/p = 0.8, a plataforma da tensão da descarga é a mais elevada.
Figura 2 0.2 c curva de descarga da capacidade da bateria
Continue a experimentar com o projeto quando aumentar gradualmente a taxa de descarga, a bateria 1C, 3 C e 5C descarga
Figura 3 1C curva de descarga da capacidade da bateria Quando a ampliação é 1C, quando n/p = 0.8, a capacidade é a mais baixa, n/p = 1.6, a capacidade é a mais elevada.
Mas n/p = 0.8, a plataforma a mais elevada da tensão da descarga.
Figura 4 3C curva de descarga da capacidade da bateria Quando a ampliação é 3C, quando n/p = 0.8, a capacidade é a mais baixa, n/p = 1.6, a capacidade é a mais elevada.
Mas n/p = 1.2, a plataforma de alta tensão de descarga.
Figura 5 5C curva de descarga da capacidade da bateria Quando a ampliação é 5C, quando n/p = 0.8, a capacidade é a mais baixa, n/p = 1.6, a capacidade é a mais elevada.
Mas quando n/p = 1.2, a bateria igualmente tem uma capacidade mais elevada, a plataforma a mais elevada da tensão da descarga.
Em conclusão, quando a polarização eletroquímica aumenta com o aumento da ampliação de descarga, a plataforma de tensão de descarga é reduzida, e com maior ampliação de descarga, o n/p é a plataforma de alta tensão no momento de = 1,2, e também tem alta capacidade.
Efeito da relação de n/p no desempenho do ciclo da bateria O mesmo é também a seleção de diferentes n/p than = 1.0, 1.2, 1.4, 1.6, 1.8 após 125 ciclos do ciclo 1C/1C da taxa de retenção da capacidade da bateria como mostrado na figura abaixo, obviamente quando a taxa de retenção de capacidade n/p = 1.0 é a mais baixa, quando a taxa de retenção de capacidade n/p = 1.8 é maior, a taxa de retenção de capacidade com o n/
A proporção de P aumenta.
Figura 6 curva do ciclo da bateria
Efeito da relação de n/p na impedância da bateria
De acordo com a experiência conduzida n/p Than = 0.8, 1.2, 1.6, 1.8 tempo, a bateria SOC = 50%, bateria de teste montada de bateria Eis como mostrado abaixo
Figura 7 curva de teste de mapeamento Eis Pela figura, quando o n/p Than = 0,8, o raio do pequeno semicírculo é o maior, n/p than = 1,6 quando o menor raio semicircular, de pequena a grande ordem: r 0.8 ﹥ r 1.0 ﹥ r 1.8 ﹥ r 1.2 ﹥ r 1.6 no caso de manter a capacidade positiva do ânodo, com o aumento da capacidade negativa, a superfície do eletrodo sei
A impedância da membrana diminui primeiro e, em seguida, aumenta, enquanto n/p é o menor quando comparado a = 1,2 e 1,6.
Conclusão Eu acho que a proporção NP da produção real, a ampliação da bateria, o ciclo da bateria, a segurança da bateria, a síntese da impedância da bateria parece ser a seleção da relação do NP entre 1.1 ~ 1.5 é os parâmetros os mais práticos do projeto do núcleo, mas porque o sistema do material da bateria é mais complexo, mas igualmente tem uma variedade de métodos complexos da aplicação,
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