Polimer lityum batareyasi ishlatiladigan muhit ham uning ishlash muddatiga ta'sir qilishda juda muhimdir. Ular orasida atrof-muhit harorati juda muhim omil hisoblanadi. Juda past yoki juda yuqori atrof-muhit harorati Li-polimer batareyalarining ishlash muddatiga ta'sir qilishi mumkin. Quvvatli batareyalar va harorat katta ta'sir ko'rsatadigan ilovalarda batareyaning samaradorligini oshirish uchun Li-polimer batareyalarini termal boshqarish talab etiladi.
Li-polimer batareya paketining ichki haroratining o'zgarishi sabablari
UchunLi-polimer batareyalarIchki issiqlik hosil bo'lishi reaksiya issiqligi, polyarizatsiya issiqligi va Joule issiqligidir. Li-polimer batareyasining haroratining ko'tarilishining asosiy sabablaridan biri batareyaning ichki qarshiligi tufayli haroratning oshishi hisoblanadi. Bundan tashqari, qizdirilgan element korpusining zich joylashishi tufayli o'rta mintaqa ko'proq issiqlik to'plashi va chekka mintaqa kamroq bo'lishi mumkin, bu esa Li-polimer batareyasidagi alohida element elementlari orasidagi harorat nomutanosibligini oshiradi.
Polimer lityum batareya haroratini tartibga solish usullari
- Ichki sozlash
Harorat sensori eng vakillik qilinadigan, eng katta harorat o'zgarishiga ega joyga, ayniqsa eng yuqori va eng past haroratga, shuningdek, polimer lityum batareyasining issiqlik to'planishi markaziga, kuchliroq joyga joylashtiriladi.
- Tashqi tartibga solish
Sovutishni boshqarish: Hozirgi vaqtda Li-polimer batareyalarining issiqlik boshqaruv tuzilishining murakkabligini hisobga olgan holda, ularning aksariyati havo sovutish usulining oddiy tuzilishini qo'llaydi. Va issiqlik tarqalishining bir xilligini hisobga olgan holda, ularning aksariyati parallel shamollatish usulini qo'llaydi.
- Haroratni tartibga solish: eng oddiy isitish tuzilishi isitishni amalga oshirish uchun Li-polimer batareyasining yuqori va pastki qismiga isitish plitalarini qo'shishdir, har bir Li-polimer batareyasidan oldin va keyin isitish liniyasi mavjud yoki atrofga o'ralgan isitish plyonkasidan foydalanish mumkin.Li-polimer batareyasiisitish uchun.
Lityum polimer batareyalarining past haroratlarda quvvatining pasayishining asosiy sabablari
- Elektrolitlarning o'tkazuvchanligining pastligi, diafragmaning namlanishi va/yoki o'tkazuvchanligining yomonligi, lityum ionlarining sekinroq migratsiyasi, elektrod/elektrolit chegarasida zaryad uzatish tezligining sekinlashishi va boshqalar.
2. Bundan tashqari, SEI membranasining impedansi past haroratlarda ortadi, bu esa lityum ionlarining elektrod/elektrolit interfeysi orqali o'tish tezligini sekinlashtiradi. SEI plyonkasining impedansining oshishining sabablaridan biri shundaki, past haroratlarda lityum ionlarining manfiy elektroddan ajralib chiqishi osonroq va joylashtirish qiyinroq.
3. Zaryad olayotganda lityum metall paydo bo'ladi va elektrolit bilan reaksiyaga kirishib, asl SEI plyonkasini qoplash uchun yangi SEI plyonkasini hosil qiladi, bu esa batareyaning impedansini oshiradi va shu bilan batareyaning sig'imini pasaytiradi.
Lityum polimer batareyalarining ishlashiga past harorat ta'siri
1. zaryadlash va tushirish ishlashida past harorat
Harorat pasayishi bilan o'rtacha tushirish kuchlanishi va tushirish quvvati oshadilityum polimer batareyalariayniqsa harorat -20 ℃ bo'lganda kamayadi, batareyaning zaryadsizlanish quvvati va o'rtacha zaryadsizlanish kuchlanishi tezroq pasayadi.
2. Tsikl ishlashida past harorat
Batareya sig'imi -10℃ da tezroq pasayadi va 100 sikldan keyin sig'im atigi 59mAh/g ni tashkil qiladi, sig'imning pasayishi 47,8% ni tashkil qiladi; past haroratda zaryadsizlangan batareya xona haroratida zaryadlash va tushirish uchun sinovdan o'tkaziladi va shu davrda sig'imni tiklash ko'rsatkichlari tekshiriladi. Uning sig'imi 70,8mAh/g gacha tiklanadi, sig'im yo'qotilishi 68% ni tashkil qiladi. Bu shuni ko'rsatadiki, batareyaning past haroratli sig'imi batareya sig'imini tiklashga ko'proq ta'sir qiladi.
3. Xavfsizlik ko'rsatkichlariga past harorat ta'siri
Polimer lityum batareyani zaryadlash - bu musbat elektroddan lityum ionlarining manfiy materialga singdirilgan elektrolitlar migratsiyasi orqali ajralib chiqishi jarayoni, lityum ionlarining manfiy elektrodga polimerlanishi, oltita uglerod atomi tomonidan lityum ionini ushlash jarayoni. Past haroratlarda kimyoviy reaksiya faolligi pasayadi, lityum ionlarining migratsiyasi esa sekinlashadi, manfiy elektrod yuzasidagi lityum ionlari manfiy elektrodga singdirilmagan holda lityum metallga aylanadi va manfiy elektrod yuzasida yog'ingarchilik lityum dendritlarini hosil qiladi, bu esa diafragmani osongina teshib o'tib, batareyada qisqa tutashuvga olib kelishi mumkin, bu esa batareyaga zarar yetkazishi va xavfsizlik hodisalariga olib kelishi mumkin.
Nihoyat, biz sizga hali ham lityum polimer batareyalarini qishda past haroratlarda zaryadlamaslik kerakligini eslatib o'tmoqchimiz, chunki past haroratlar tufayli salbiy elektrodga joylashtirilgan lityum ionlari ion kristallarini hosil qiladi, bu esa diafragmani to'g'ridan-to'g'ri teshib o'tadi, bu odatda mikro qisqa tutashuvga olib keladi va ishlash muddati va ishlashiga jiddiy ta'sir qiladi, bu esa jiddiy to'g'ridan-to'g'ri portlashga olib keladi. Shunday qilib, ba'zi odamlar qishda polimer lityum batareyasini zaryadlash mumkin emasligini aks ettiradi, bu batareyani boshqarish tizimining bir qismi mahsulotni himoya qilish bilan bog'liq.
Nashr vaqti: 2022-yil 14-oktabr