Desempenho da bateria de lítio de estado sólido em baixa temperatura

Estado sólidobaterias de lítio de baixa temperaturaapresentam baixo desempenho eletroquímico em baixas temperaturas.O carregamento da bateria de íons de lítio em baixa temperatura gerará calor na reação química dos eletrodos positivo e negativo, resultando em superaquecimento do eletrodo.Devido à instabilidade dos eletrodos positivos e negativos em baixas temperaturas, é fácil fazer com que a reação eletrolítica gere bolhas de ar e precipitação de lítio, destruindo assim o desempenho eletroquímico.Portanto, a baixa temperatura é um processo inevitável no processo de envelhecimento da bateria.

A temperatura de descarga está muito baixa

A temperatura de carregamento da bateria de íon de lítio é muito baixa em baixa temperatura, o que causará danos aos eletrodos positivos e negativos.Quando a temperatura de carregamento da bateria é inferior à temperatura ambiente, o eletrodo positivo da bateria reage e se decompõe termicamente, e o gás e o calor gerados se acumulam no gás formado no eletrodo positivo, fazendo com que a célula se expanda.Se a temperatura for muito baixa durante a descarga, os pólos ficarão instáveis.Para manter a atividade do eletrodo negativo e do eletrodo positivo, a bateria deve ser carregada continuamente, portanto, o material ativo do eletrodo positivo deve ser mantido em uma determinada posição tanto quanto possível durante o carregamento.

Decadência de capacidade

A capacidade da bateria diminui mais rapidamente durante o ciclo de baixa temperatura e tem um impacto significativo na vida útil da bateria.O carregamento em baixa temperatura leva a alterações excessivas de volume nos eletrodos positivos e negativos, o que por sua vez leva à formação de dendritos de lítio e, portanto, afeta o desempenho da bateria.A perda de energia e a degradação da capacidade durante o ciclo de carga/descarga também é um fator importante que afeta a vida útil da bateria, e a decomposição do cátodo LiCoSiO 2 e do cátodo LiCoSiO 2 em altas temperaturas gera gases e bolhas junto com o eletrólito sólido, o que afeta o vida útil da bateria.A reação dos eletrodos positivos e negativos com o eletrólito em baixa temperatura gera bolhas que desestabilizam os eletrodos positivos e negativos durante o ciclo da bateria, fazendo com que a capacidade da bateria diminua rapidamente.

Ciclo da vida

A extensão do ciclo de vida depende do estado descarregada da bateria e da concentração de íons de lítio durante o carregamento.A alta concentração de íons de lítio inibirá o desempenho do ciclo da bateria, enquanto a baixa concentração de lítio inibirá o desempenho do ciclo da bateria.Como carregar em baixa temperatura fará com que o eletrólito reaja violentamente, afetando assim a reação do eletrodo positivo e negativo, o que causará a interação entre as substâncias ativas do eletrodo positivo e negativo, fazendo com que o eletrodo negativo reaja e produza uma grande quantidade de gás e água, aumentando assim o calor da bateria.Quando a concentração de íons de lítio é inferior a 0,05%, o ciclo de vida é de apenas 2 vezes/dia;quando a corrente de carga da bateria é superior a 0,2 A/C, o sistema de ciclo pode manter 8 a 10 vezes/dia, enquanto quando a concentração de dendrito de lítio é inferior a 0,05%, o sistema de ciclo pode manter 6 a 7 vezes/dia .

Diminuição do desempenho da bateria

Em baixa temperatura, ocorrerá perda de água no eletrodo negativo e no diafragma da bateria de íon-lítio, o que levará à diminuição do desempenho do ciclo e da capacidade de carga da bateria;a polarização do material do eletrodo positivo também causará deformação frágil do material do eletrodo negativo, resultando em instabilidade da rede e fenômeno de transferência de carga;a evaporação, volatilização, dessorção, emulsificação e precipitação do eletrólito também levarão à diminuição do desempenho do ciclo da bateria.Nas baterias LFP, o material ativo na superfície da bateria diminui gradualmente à medida que o número de cargas e descargas aumenta, e a redução do material ativo levará a uma diminuição na capacidade da bateria;durante o processo de carga e descarga, à medida que o número de cargas e descargas aumenta, o material ativo na interface se remonta em uma estrutura de bateria sólida e confiável, o que torna a bateria mais durável e segura.


Horário da postagem: 15 de novembro de 2022