Қатты күйтөмен температуралы литий батареяларытөмен температурада төмен электрохимиялық өнімділікті көрсетеді. Литий-ионды аккумуляторды төмен температурада зарядтау оң және теріс электродтардың химиялық реакциясында жылуды тудырады, нәтижесінде электрод қызып кетеді. Төмен температурада оң және теріс электродтардың тұрақсыздығына байланысты электролит реакциясы ауа көпіршіктері мен литий тұнбасын тудыруы оңай, осылайша электрохимиялық өнімділікті бұзады. Сондықтан төмен температура батареяның қартаю процесінде сөзсіз процесс болып табылады.
Литий-ионды аккумуляторды зарядтау температурасы төмен температурада тым төмен, бұл оң және теріс электродтарға зиянын тигізеді. Аккумуляторды зарядтау температурасы бөлме температурасынан төмен болған кезде, батареяның оң электроды әрекеттеседі және термиялық ыдырайды, ал газ бен жылу оң электродта пайда болған газда жиналып, ұяшықтың кеңеюіне әкеледі. Егер разрядтау кезінде температура тым төмен болса, тіректер тұрақсыз болады. Теріс электрод пен оң электродтың белсенділігін сақтау үшін аккумуляторды үздіксіз зарядтау керек, сондықтан зарядтау кезінде оң электродтың белсенді материалын мүмкіндігінше белгілі бір күйде ұстау керек.
Төмен температура циклі кезінде батарея сыйымдылығы тезірек азаяды және батареяның қызмет ету мерзіміне айтарлықтай әсер етеді. Төмен температурада зарядтау оң және теріс электродтардағы шамадан тыс көлемнің өзгеруіне әкеледі, бұл өз кезегінде литий дендриттерінің пайда болуына әкеледі және осылайша батареяның жұмысына әсер етеді. Зарядтау/разряд циклі кезінде қуаттың жоғалуы мен сыйымдылықтың төмендеуі батареяның қызмет ету мерзіміне әсер ететін негізгі фактор болып табылады және LiCoSiO 2 катодының және LiCoSiO 2 катодының жоғары температурада ыдырауы қатты электролитпен бірге газ бен көпіршіктерді тудырады, бұл батареяның қызмет ету мерзімі. Төмен температурада оң және теріс электродтардың электролитпен әрекеттесуі аккумулятор циклі кезінде оң және теріс электродтарды тұрақсыздандыратын көпіршіктерді тудырады, осылайша батарея сыйымдылығының тез ыдырауына әкеледі.
Циклдың қызмет ету мерзімін ұзарту батареяның зарядсызданған күйіне және зарядтау кезіндегі литий ионының концентрациясына байланысты. Литий ионының жоғары концентрациясы батареяның циклдік өнімділігін тежейді, ал төмен литий концентрациясы батареяның циклдік өнімділігін тежейді. Төмен температурада зарядтау электролиттің күшті реакциясын тудырады, осылайша оң және теріс электрод реакциясына әсер етеді, бұл оң және теріс электродтың белсенді заттарының өзара әрекеттесуіне әкеледі, осылайша теріс электрод реакцияға түсіп, көп мөлшерде газ және шығарады. су, осылайша батареяның қызуын арттырады. Литий ионының концентрациясы 0,05% -дан төмен болғанда, циклдің ұзақтығы тек 2 рет/тәу; аккумулятордың зарядтау тогы 0,2 A/C жоғары болса, цикл жүйесі тәулігіне 8-10 рет, ал литий дендритінің концентрациясы 0,05% төмен болған кезде цикл жүйесі күніне 6-7 рет ұстай алады. .
Төмен температурада литий-ионды аккумулятордың теріс электродында және диафрагмасында судың жоғалуы орын алады, бұл цикл өнімділігі мен батареяның зарядтау қабілетінің төмендеуіне әкеледі; оң электрод материалының поляризациясы сонымен қатар теріс электрод материалының сынғыш деформациясын тудырады, нәтижесінде тордың тұрақсыздығы және зарядты тасымалдау құбылысы болады; электролиттің булануы, ұшпалануы, десорбциясы, эмульсиялануы және тұнбаға түсуі де батареяның цикл өнімділігінің төмендеуіне әкеледі. LFP аккумуляторларында зарядтау мен разряд саны артқан сайын аккумулятор бетіндегі белсенді материал біртіндеп азаяды, ал белсенді материалдың азаюы батарея сыйымдылығының төмендеуіне әкеледі; зарядтау және разрядтау процесінде зарядтау және разряд саны артқан сайын, интерфейстегі белсенді материал берік және сенімді батарея құрылымына қайта жиналады, бұл батареяны берік және қауіпсіз етеді.
Жіберу уақыты: 15 қараша 2022 ж