Энергияны сақтаулитий темір фосфатты батареяларэнергияны сақтау саласында кеңінен қолданылады, бірақ оны ұзақ уақыт бойы тұрақты жұмыс істеуге мүмкіндік беретін батареялар көп емес. Литий-ионды батареяның нақты қызмет ету мерзіміне әртүрлі факторлар әсер етеді, соның ішінде ұяшықтың физикалық сипаттамалары, қоршаған орта температурасы, пайдалану әдістері және т.б. Олардың ішінде жасушаның физикалық сипаттамалары литий-иондық батареялардың нақты қызмет ету мерзіміне ең үлкен әсер етеді. Егер ұяшықтың физикалық сипаттамалары нақты жағдайға сәйкес келмесе немесе батареяны пайдалану кезінде белгілі бір проблемалар туындаса, бұл оның нақты өміріне және нақты қызметіне әсер етеді.
1. Артық төлем
Қалыпты пайдалану кезінде зарядтау циклдарының санылитий темір фосфатты батарея8-12 есе болуы керек, әйтпесе ол шамадан тыс зарядтауды тудырады. Шамадан тыс зарядтау ұяшықтың белсенді материалының разряд процесінде тұтынылуына және істен шығуына әкеледі. Батарея сыйымдылығы бірте-бірте азайған сайын қызмет ету мерзімі азаяды. Сонымен бірге зарядтау тереңдігі тым жоғары поляризацияның артуына, батареяның ыдырау жылдамдығының жоғарылауына және батареяның қызмет ету мерзімінің қысқаруына әкеледі; шамадан тыс зарядтау электролиттің ыдырауына әкеледі және батареяның ішкі электрохимиялық жүйесінің коррозиясын арттырады. Сондықтан, батареяны пайдалану кезінде шамадан тыс зарядтауды болдырмау үшін зарядтау тереңдігін бақылау керек.
2. Батарея ұяшығы зақымдалған
Литий темір фосфатты батареянақты қолдануда сыртқы орта да әсер етеді. Мысалы, ядроның ішіндегі қысқа тұйықталу немесе қуаттың ыдырауы сияқты әсер ету немесе адам факторлары; зарядтау және разрядтау процесінде сыртқы кернеу, температура, нәтижесінде ішкі құрылымның зақымдалуы, ішкі материалдың эрозиясы және т.б.. Сондықтан аккумулятор элементтерін ғылыми және негізделген сынақтан өткізу және техникалық қызмет көрсету қажет. Батареяның зарядсыздану қабілетін пайдалану процесінде ыдырау құбылысын уақтылы зарядтау қажет, оны сөндіруге тыйым салынған кезде зарядтауды зарядтаудан кейін алдымен зарядтау керек; зарядтау және разрядтау процесінде ұяшықты зарядтауды тоқтату керек немесе ұяшықты ұзақ уақыт пайдаланбай уақтылы ауыстыру немесе тым жылдам зарядтау батареяның ішкі құрылымының деформациясын бұзады және ұяшық суының жоғалуына әкеледі. Бұған қоса, батарея ұяшықтарының сапасына, қауіпсіздік мәселелеріне және батареяның қызмет ету мерзімі мен жұмысына қатысты басқа факторларға назар аудару қажет.
3. Батареяның қызмет ету мерзімі жеткіліксіз
Мономердің төмен температурасы жасушаның қысқа қызмет ету мерзіміне әкеледі, жалпы алғанда, процесті пайдалану кезінде мономердің температурасы 100 ℃ төмен болмауы керек, егер температура 100 ℃ төмен болса, электрондардың электронды тасымалдануына әкеледі. ұяшық катодтан анодқа өтеді, нәтижесінде батарея электрондары тиімді компенсацияланбайды, нәтижесінде ұяшық сыйымдылығының ыдырауы артады, нәтижесінде батарея істен шығады (энергия тығыздығының төмендеуі). Мономердің құрылымдық параметрлерінің өзгеруі де ішкі кедергіні, көлемді өзгертуді және кернеуді өзгертуді және т.б. аккумулятордың қызмет ету мерзіміне әсер етеді, қазіргі уақытта энергия сақтау саласында қолданылатын литий-темір фосфатты аккумуляторлардың көпшілігі негізгі батарея, екінші батарея болып табылады. немесе үш батарея жүйесі бірге пайдаланылады. Ауыстыру қажет болғаннан кейін қайталама батарея жүйесінің қызмет ету мерзімі қысқарады және цикл уақыты қысқарады (әдетте 1-2 есе), бұл батареяның өзін тұтыну шығындарын және қайталама ластану мәселелерін арттырады (ұяшық ішіндегі температура неғұрлым төмен болса, көбірек энергия бөлінеді және батарея кернеуінің төмендеуі) ықтималдығы; бір батареяда үш батарея жүйесінің қызмет ету мерзімі (энергия тығыздығы жоғарырақ) (үштік литий батареяларымен салыстырғанда) артықшылықтан кейін (он мыңдаған есеге дейін) ұзағырақ және цикл есе көп. Бір ұяшық арасындағы қысқа қызмет мерзімі және аз циклдар батареяның жоғары ішкі кедергісін тудыру үшін энергия тығыздығының үлкен төмендеуіне ие болады (бұл жалғыз ұяшықтың ішкі кедергісінің төмен болуына байланысты); қызмет ету мерзімі ұзағырақ және бір ұяшық арасындағы циклдер көп болса, батареяның ішкі кедергісі жоғары болады және оның энергия тығыздығы төмендейді (бұл батареяның ішкі қысқа тұйықталуына байланысты) қуат тығыздығының төмендеуіне әкеледі.
4. Қоршаған орта температурасы тым жоғары және тым төмен болса, батареяның қызмет ету мерзіміне де әсер етеді.
Литий-ионды батареялар жұмыс температурасының диапазонында литий иондарының өткізгіштігіне әсер етпейді, бірақ қоршаған орта температурасы тым жоғары немесе тым төмен болғанда, литий иондарының бетіндегі заряд тығыздығы төмендейді. Зарядтың тығыздығы азайған сайын ол теріс электрод бетіндегі литий иондарының түсуіне және разрядына әкеледі. Зарядтау уақыты неғұрлым ұзақ болса, батареяның шамадан тыс зарядталуы немесе шамадан тыс зарядталуы ықтималдығы соғұрлым жоғары болады. Сондықтан батареяда жақсы сақтау ортасы және ақылға қонымды зарядтау шарттары болуы керек. Жалпы айтқанда, қоршаған орта температурасы 25℃ ~ 35 ℃ арасында 35 ℃ аспауы керек; зарядтау тогы 10 А/В кем болмауы керек; 20 сағаттан аспауы керек; әрбір зарядты 5~10 рет разрядтау керек; қалған қуаттылық пайдаланудан кейін номиналды қуаттың 20% аспауы керек; зарядтаудан кейін 5℃ төмен температурада ұзақ уақыт сақтамаңыз; зарядтау және разрядтау процесі кезінде батарея жинағы қысқа тұйықталмауы немесе күйіп қалмауы керек Зарядтау және разрядтау кезінде аккумулятор жинағы қысқа тұйықталмауы немесе жанбауы керек.
5. Батарея ұяшығының нашар өнімділігі батарея ұяшығының ішінде аз қызмет ету мерзімін және аз энергияны пайдалануды тудырады.
Катодты материалды таңдауда катодты материалдың өнімділік айырмашылығы аккумулятордың әртүрлі энергияны пайдалану жылдамдығын тудырады. Жалпы алғанда, батареяның қызмет ету мерзімі неғұрлым ұзағырақ болса, катодтық материалдың энергия коэффициентінің сыйымдылығы соғұрлым жоғары болса және мономердің энергия коэффициенті сыйымдылығы неғұрлым жоғары болса, батареяның ішіндегі энергияны пайдалану жылдамдығы соғұрлым жоғары болады. Дегенмен, электролиттің жақсаруымен, қоспалар мөлшері артады және т.б., энергия тығыздығы жоғары және мономердің энергия тығыздығы төмен, бұл батареяның катодтық материалының өнімділігіне әсер етеді. Катодтық материалдағы никель мен кобальт элементтерінің мөлшері неғұрлым жоғары болса, катодта көбірек оксидтердің түзілу мүмкіндігі соғұрлым жоғары болады; ал катодта оксидтердің пайда болу мүмкіндігі аз. Осы құбылысқа байланысты катодтық материалдың ішкі кедергісі жоғары және көлемнің жылдам кеңею жылдамдығы және т.б.
Жіберу уақыты: 08 қараша 2022 ж