การวิเคราะห์ผลของอุณหภูมิในลิเธียมเหล็กฟอสเฟต

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่มีแรงดันไฟฟ้าปฏิบัติการสูงเฉพาะพลังงานขนาดใหญ่ (ถึง 165Wh / กก. 3 ครั้ง NiMH) ขนาดเล็กน้ำหนักเบา, วงจรชีวิตยาวการปลดปล่อยตัวเองต่ำไม่มีผลหน่วยความจำและหลายมลพิษประโยชน์อื่น ๆ ในอุตสาหกรรมพลังงานใหม่เป็นแง่ดีเกี่ยวกับแบตเตอรี่ฟอสเฟตลิเธียมเหล็ก, วงจรชีวิตของแบตเตอรี่ถึง 3,000 ครั้งปล่อยความมั่นคงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในพื้นที่ดังกล่าวเป็นอำนาจและการจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่ แต่โปรโมชั่นของการความเร็วและความกว้างของการใช้งาน แต่ไม่ลึก นึกอยากขัดขวางปัจจัยการยอมรับอย่างรวดเร็วในนอกเหนือไปจากราคาวัสดุแบตเตอรี่ตัวเองเนื่องจากความสอดคล้องชุดและปัจจัยอื่น ๆ ประสิทธิภาพการทำงานที่อุณหภูมิยังเป็นปัจจัยสำคัญ. บทความนี้จะตรวจสอบผลกระทบของอุณหภูมิในการทำงานของลิเธียมเหล็กฟอสเฟตในขณะที่ก้อนแบตเตอรี่สอบสวน ค่าใช้จ่ายและเงื่อนไขการปล่อยในสภาวะอุณหภูมิสูงและต่ำ

โมโนเมอร์ (โมดูล) โดยรอบอย่างย่อวงจรอุณหภูมิ

ทดสอบแบตเตอรี่วงจรชีวิตที่อุณหภูมิห้องสามารถมองเห็นข้อดีของการใช้งานได้ยาวนานลิเธียมเหล็กฟอสเฟตที่กำลังทำ 3,314 รอบอัตราการรักษากำลังการผลิตอยู่ที่ 90% ในขณะที่ 80% ของการสิ้นสุดของชีวิตอาจต้องการที่จะอยู่ที่ประมาณ 4000 ครั้ง

1 รีไซเคิลโมโนเมอร์

มันได้รับการดำเนินการเสร็จสมบูรณ์ 3314cyc การเก็บรักษาความจุเป็น 90%

ผลของการประมวลผลและโมดูลกระบวนการเป็นกลุ่มเซลล์ที่ได้รับนั้นไม่สอดคล้องแบตเตอรี่ได้รับการสร้างขึ้นหลังจากแพ็คเสร็จสิ้นที่มีขนาดเล็กความต้านทานภายในของงานฝีมือของกลุ่มที่แตกต่างระหว่างแบตเตอรี่ขนาดเล็ก. โมดูลดังต่อไปนี้ วงจรชีวิตเป็นลิเธียมเหล็กฟอสเฟตสามารถทำข้อมูลพื้นฐานมากที่สุดเพื่อที่ว่าในระหว่างการใช้งานของ BMS ต้องใช้ระยะสมดุลก้อนแบตเตอรี่เพื่อลดความแตกต่างระหว่างเซลล์และยืดอายุ

2, โมดูลวัฏจักร

มันได้รับการดำเนินการเสร็จสมบูรณ์ 2834cyc อัตราการเก็บข้อมูลความจุ 67.26%

ประการที่สอง monomer อุณหภูมิสูงสรุปวงจร

อุณหภูมิสูงเร่งเงื่อนไขของชีวิตของแบตเตอรี่ริ้วรอย

1, ค่าโมโนเมอร์และค่าการปลดปล่อย

2 รอบอุณหภูมิสูง

วงจรอุณหภูมิสูงจะเสร็จสมบูรณ์ 1100cyc, อัตราการรักษากำลังการผลิตอยู่ 73.8%

ประการที่สามผลกระทบต่อค่าใช้จ่ายและการปล่อยลักษณะอุณหภูมิต่ำ

แบตเตอรี่ที่อุณหภูมิ 0 ~ -20 ℃, กำลังการผลิตจำหน่ายจะเท่ากับ 88.05% ตามลำดับกำลังการผลิตจำหน่ายที่อุณหภูมิ 25 ℃, 65.52% และ 38.88%; แรงดันปล่อยเฉลี่ย 3.134, 2.963V และ 2.788V, แรงดันไฟฟ้าปล่อยเฉลี่ยของ 20 ℃ เมื่ออัตราการลดลงของ 25 ℃ 0.431V. จากการวิเคราะห์ข้างต้นเมื่ออุณหภูมิลดลงแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนและกำลังการผลิตจำหน่ายและแรงดันไฟฟ้าที่ปล่อยเฉลี่ยลดลงโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่ออุณหภูมิ -20 องศา.] C, กำลังการผลิตจำหน่ายและปล่อย แรงดันไฟฟ้าเฉลี่ยลดลงเร็วขึ้น

รูปที่ 1 เส้นประจุของแบตเตอรี่ลิเธียมโซเดียมฟอสเฟตที่อุณหภูมิต่างกัน

จากจุดทางไฟฟ้าเคมีความต้านทานต่อสารละลายความต้านทานฟิล์ม SEI ไม่เปลี่ยนแปลงไปมากในช่วงอุณหภูมิทั้งหมดและมีผลต่อสมรรถนะของแบตเตอรี่ที่มีอุณหภูมิต่ำเพียงเล็กน้อยความต้านทานการถ่ายเทประจุจะเพิ่มขึ้นอย่างมากเมื่ออุณหภูมิลดลงและอุณหภูมิในช่วงอุณหภูมิทั้งหมด การเปลี่ยนแปลงมีความหมายมากกว่าความต้านทานของสารละลายและความต้านทานของฟิล์ม SEI เนื่องจากอุณหภูมิลดลงค่าการนำไฟฟ้าของอิเล็กโทรไลท์ลดลงและความต้านทานฟิล์มซีริลและความต้านทานต่อปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้นส่งผลให้มีโพลาไรเซชันโอห์มที่อุณหภูมิต่ำ มีการเพิ่มขึ้นของโพลาไรซ์ความเข้มข้นและการโพลาไรซ์ทางเคมีสูงที่เส้นประจุของแบตเตอรี่แรงดันไฟฟ้าเฉลี่ยและความสามารถในการจ่ายกำลังลดลงด้วยอุณหภูมิที่ลดลง

รูปที่ 2 หลังจากชาร์จประจุแบตเตอรี่เป็นเวลา 5 ครั้งที่อุณหภูมิต่ำ

, 5 รอบที่อุณหภูมิ -20 ℃หมุนเวียนเข้าใจจากมะเดื่อ. 2 ใน 25 ℃ลดลงของกำลังการผลิตจำหน่ายของแบตเตอรี่มีอินเตอร์เน็ต. นี้เป็นเพราะอุณหภูมิที่ต่ำกว่าที่การนำไอออนิกของอิลดลงอุณหภูมิต่ำชาร์จ ขั้นตอนการโพลาไรซ์ ohmic และความเข้มข้นของโพลาไรซ์ขั้วไฟฟ้าเพื่อเพิ่มผลในการสะสมของโลหะลิเธียม, การสลายตัวของอิเล็กโทรไลพื้นผิวขั้วไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในความหนาของฟิล์ม SEI ที่ SEI ต้านทานฟิล์มเพิ่มประสิทธิภาพในการปล่อยโค้งปล่อย ความสามารถของแพลตฟอร์มและการระบายน้ำลดลง

1 ผลกระทบต่ออุณหภูมิต่ำต่อสมรรถนะของวงจร

รูปที่ 3: อัตราการหมุนวนรอบการปั่นจักรยาน 0.5C ของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่อุณหภูมิห้อง

รูปที่ 4: วงจรอัตราการไหล 0.5C ของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่ -10 ° C

ที่สามารถมองเห็นได้จากตัวเลขความจุของแบตเตอรี่ที่ -10 ℃สภาพแวดล้อมที่ลดลงอย่างรวดเร็วความจุที่เหลืออยู่หลังจาก 100 รอบ 59mAh / g ผุกำลังการผลิต 47.8% และแบตเตอรี่ออกจากโรงพยาบาลที่อุณหภูมิต่ำชาร์จและการปฏิบัติที่อุณหภูมิห้อง การทดสอบการตรวจสอบผลการดำเนินงานการกู้คืนความจุของการกู้คืนความสามารถในการ 70.8mAh / g, การสูญเสียความจุ 68%. ดังนั้นวงจรอุณหภูมิต่ำผลกระทบมากขึ้นเกี่ยวกับการฟื้นตัวของความจุของแบตเตอรี่ของแบตเตอรี่

2, ผลกระทบของอุณหภูมิต่ำในการปฏิบัติงานด้านความปลอดภัย

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนคือการโยกย้ายลิเธียมไอออนผ่านอิเล็กโทรจากขั้วบวกฝังกระบวนการอัดขึ้นรูปวัสดุขั้วลบที่ลิเธียมไอออนเข้าขั้วลบ polymerized โดยลิเธียมหกอะตอมคาร์บอนไอออนที่อุณหภูมิต่ำขังกิจกรรมปฏิกิริยาทางเคมีจะลดลงในขณะที่การเคลื่อนไหวของลิเธียมไอออนจะกลายเป็น ช้าพื้นผิวขั้วลบของลิเธียมไอออนที่แทรกอยู่ในขั้วบวกยังไม่ได้รับการลดลงครั้งแรกกับโลหะลิเธียมและจะเกิดขึ้นบนฝนพื้นผิวขั้วลบของ dendrites ลิเธียมซึ่งแทงกะบังได้อย่างง่ายดายทำให้เกิดไฟฟ้าลัดวงจรภายในแบตเตอรี่และทำให้แบตเตอรี่เสียหายที่ก่อให้เกิดอุบัติเหตุ

สามารถดึงออกมาจากข้อมูลดังกล่าวข้างต้นลิเธียมเหล็กฟอสเฟตได้รับผลกระทบอย่างมากโดยอุณหภูมิแบตเตอรี่ขับเคลื่อนการใช้งานและสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิการใช้งานขนาดใหญ่ที่จำเป็นสำหรับการจัดการความร้อนของแบตเตอรี่ (อากาศเย็น, การทำความเย็นเหลว ฯลฯ ) เพื่อปรับปรุงแบตเตอรี่ ประสิทธิภาพแบตเตอรี่ระบบขยาย