Stan stałyniskotemperaturowe baterie litowewykazują niską wydajność elektrochemiczną w niskich temperaturach.Ładowanie akumulatora litowo-jonowego w niskiej temperaturze będzie generować ciepło w reakcji chemicznej dodatniej i ujemnej elektrody, co spowoduje przegrzanie elektrody.Ze względu na niestabilność elektrod dodatnich i ujemnych w niskich temperaturach łatwo jest wywołać reakcję elektrolityczną w celu wytworzenia pęcherzyków powietrza i wytrącania litu, niszcząc w ten sposób wydajność elektrochemiczną.Dlatego niska temperatura jest nieuniknionym procesem w procesie starzenia baterii.
Temperatura ładowania akumulatora litowo-jonowego jest zbyt niska w niskiej temperaturze, co spowoduje uszkodzenie elektrod dodatnich i ujemnych.Gdy temperatura ładowania akumulatora jest niższa niż temperatura pokojowa, elektroda dodatnia akumulatora reaguje i ulega rozkładowi termicznemu, a wytworzony gaz i ciepło gromadzi się w gazie powstałym w elektrodzie dodatniej, powodując rozszerzanie się ogniwa.Jeśli temperatura podczas rozładowywania będzie zbyt niska, bieguny staną się niestabilne.Aby utrzymać aktywność elektrody ujemnej i elektrody dodatniej, akumulator musi być ładowany w sposób ciągły, dlatego materiał aktywny elektrody dodatniej powinien być utrzymywany w określonej pozycji podczas ładowania.
Pojemność baterii spada szybciej podczas cykli w niskich temperaturach i ma znaczący wpływ na żywotność baterii.Ładowanie w niskiej temperaturze prowadzi do nadmiernych zmian objętości elektrody dodatniej i ujemnej, co z kolei prowadzi do powstawania dendrytów litu i tym samym wpływa na wydajność akumulatora.Utrata mocy i degradacja pojemności podczas cyklu ładowania/rozładowania jest również głównym czynnikiem wpływającym na żywotność baterii, a rozkład katody LiCoSiO 2 i katody LiCoSiO 2 w wysokich temperaturach generuje gaz i pęcherzyki wraz ze stałym elektrolitem, co wpływa na żywotność baterii.Reakcja elektrod dodatnich i ujemnych z elektrolitem w niskiej temperaturze generuje pęcherzyki, które destabilizują elektrody dodatnie i ujemne podczas cyklu akumulatora, powodując w ten sposób gwałtowny spadek pojemności akumulatora.
Wydłużenie żywotności zależy od stanu rozładowania akumulatora i stężenia jonów litu podczas ładowania.Wysokie stężenie litu jonowego zahamuje cykliczną wydajność akumulatora, podczas gdy niskie stężenie litu zahamuje cykliczną wydajność akumulatora.Ponieważ ładowanie w niskiej temperaturze spowoduje gwałtowną reakcję elektrolitu, wpływając w ten sposób na reakcję elektrody dodatniej i ujemnej, co spowoduje interakcję między substancjami czynnymi elektrody dodatniej i ujemnej, powodując reakcję elektrody ujemnej i wytwarzanie dużej ilości gazu i wody, zwiększając w ten sposób ciepło akumulatora.Gdy stężenie jonów litu jest niższe niż 0,05%, cykl życia wynosi tylko 2 razy dziennie;gdy prąd ładowania akumulatora jest wyższy niż 0,2 A/C, system cykliczny może utrzymać 8-10 razy dziennie, natomiast gdy stężenie dendrytu litu jest niższe niż 0,05%, system cykliczny może utrzymać 6-7 razy dziennie .
W niskiej temperaturze nastąpi utrata wody w elektrodzie ujemnej i membranie akumulatora litowo-jonowego, co doprowadzi do zmniejszenia wydajności cyklu i pojemności ładowania akumulatora;polaryzacja materiału elektrody dodatniej spowoduje również kruchą deformację materiału elektrody ujemnej, powodując niestabilność sieci i zjawisko przenoszenia ładunku;parowanie, ulatnianie się, desorpcja, emulgacja i wytrącanie elektrolitu również doprowadzą do zmniejszenia wydajności cyklicznej akumulatora.W akumulatorach LFP materiał aktywny na powierzchni akumulatora stopniowo maleje wraz ze wzrostem liczby ładowań i rozładowań, a redukcja materiału aktywnego doprowadzi do zmniejszenia pojemności akumulatora;podczas procesu ładowania i rozładowywania, wraz ze wzrostem liczby ładowań i rozładowań, materiał aktywny na interfejsie ponownie składa się w solidną i niezawodną strukturę baterii, co czyni baterię bardziej trwałą i bezpieczniejszą.
Czas postu: 15 listopada 2022 r