L'ambiente in u quale hè aduprata a batteria di litiu polimeru hè ancu assai impurtante per influenzà a so durata di vita. Frà questi, a temperatura ambiente hè un fattore assai impurtante. Una temperatura ambiente troppu bassa o troppu alta pò influenzà a durata di vita di e batterie Li-polimeru. In l'applicazioni di batterie di putenza è l'applicazioni induve a temperatura hè una influenza maiò, a gestione termica di e batterie Li-polimeru hè necessaria per migliurà l'efficienza di a batteria.
Cause di u cambiamentu di a temperatura interna di a batteria Li-polymer
PerBatterie Li-polymer, a generazione di calore internu hè u calore di reazione, u calore di polarizazione è u calore Joule. Una di e ragioni principali di l'aumentu di a temperatura di a batteria Li-polymer hè l'aumentu di a temperatura causatu da a resistenza interna di a batteria. Inoltre, per via di u piazzamentu densu di u corpu di a cellula riscaldata, a regione media hè destinata à raccoglie più calore, è a regione di u bordu hè menu, ciò chì aumenta u squilibriu di temperatura trà e singole cellule in a batteria Li-polymer.
Metodi di regulazione di a temperatura di a batteria di litiu polimeru
- Ajustamentu internu
U sensore di temperatura serà piazzatu in u locu u più rappresentativu, u più grande cambiamentu di temperatura, in particulare a temperatura più alta è più bassa, è ancu in u centru di a zona di accumulazione di calore di a batteria di litiu polimeru più putente.
- Regulazione esterna
Regulazione di u raffreddamentu: Attualmente, cunsiderendu a cumplessità di a struttura di gestione termica di e batterie Li-polymer, a maiò parte di elle adottanu a struttura simplice di u metudu di raffreddamentu à aria. È cunsiderendu l'uniformità di a dissipazione di u calore, a maiò parte di elle adottanu u metudu di ventilazione parallela.
- Regulazione di a temperatura: a struttura di riscaldamentu a più simplice hè di aghjunghje piastre di riscaldamentu in cima è in fondu di a batteria Li-polymer per implementà u riscaldamentu, ci hè una linea di riscaldamentu prima è dopu ogni batteria Li-polymer o l'usu di film di riscaldamentu avvoltu intornu à uBatteria Li-polymerper u riscaldamentu.
I principali motivi di a riduzione di a capacità di e batterie à polimeri di litiu à basse temperature
- Scarsa cunduttività elettrolitica, scarsa bagnatura è/o permeabilità di u diafragma, migrazione più lenta di ioni di litiu, velocità di trasferimentu di carica più lenta à l'interfaccia elettrodu/elettrolitu, ecc.
2. Inoltre, l'impedenza di a membrana SEI aumenta à basse temperature, rallentendu a velocità di l'ioni di litiu chì passanu per l'interfaccia elettrodu/elettrolitu. Una di e ragioni di l'aumentu di l'impedenza di u film SEI hè chì hè più faciule per l'ioni di litiu di staccà si da l'elettrodu negativu à basse temperature è più difficiule da incrustà.
3. Quandu si carica, u metallu di litiu apparirà è reagisce cù l'elettrolitu per furmà una nova pellicola SEI per copre a pellicola SEI originale, ciò chì aumenta l'impedenza di a batteria è cusì diminuisce a capacità di a batteria.
A bassa temperatura nantu à e prestazioni di e batterie à polimeri di litiu
1. bassa temperatura nantu à e prestazioni di carica è scarica
Quandu a temperatura diminuisce, a tensione di scarica media è a capacità di scarica dibatterie à polimeri di litiusò ridutti, soprattuttu quandu a temperatura hè di -20 ℃, a capacità di scarica di a batteria è a tensione di scarica media diminuiscenu più rapidamente.
2. Bassa temperatura nantu à u rendimentu di u ciclu
A capacità di a batteria diminuisce più rapidamente à -10 ℃, è a capacità ferma solu à 59 mAh/g dopu à 100 cicli, cù un decadimentu di capacità di 47,8%; a batteria scaricata à bassa temperatura hè testata à temperatura ambiente per a carica è a scarica, è e prestazioni di recuperu di a capacità sò esaminate in u periodu. A so capacità hè ripresa à 70,8 mAh/g, cù una perdita di capacità di 68%. Questu mostra chì u ciclu à bassa temperatura di a batteria hà un impattu più grande nantu à u recuperu di a capacità di a batteria.
3. Impattu di a bassa temperatura nantu à e prestazioni di sicurezza
A carica di a batteria à u litiu polimeru hè u prucessu di ioni di litiu chì si staccanu da l'elettrodu pusitivu per via di a migrazione di l'elettrolitu incrustatu in u materiale negativu. L'ioni di litiu si polimerizeghjanu versu l'elettrodu negativu, induve sei atomi di carboniu catturanu un ione di litiu. À basse temperature, l'attività di reazione chimica hè ridutta, mentre chì a migrazione di l'ioni di litiu diventa più lenta. L'ioni di litiu nantu à a superficia di l'elettrodu negativu ùn sò micca stati incrustati in l'elettrodu negativu, ma sò ridutti à litiu metallicu, è a precipitazione nantu à a superficia di l'elettrodu negativu forma dendriti di litiu, chì ponu facilmente perforà u diafragma causendu un cortu circuitu in a batteria, chì pò dannighjà a batteria è causà incidenti di sicurezza.
Infine, vulemu sempre ricurdà chì e batterie à u litiu polimeru ùn sò micca caricate in l'invernu à basse temperature, per via di e basse temperature, l'ioni di litiu annidati nantu à l'elettrodu negativu producenu cristalli ionici, perforandu direttamente u diafragma, chì generalmente provoca un micro-cortocircuitu chì affetta a vita è e prestazioni, una grave splusione diretta. Cusì alcune persone riflettenu chì a carica di a batteria à u litiu polimeru invernale ùn pò esse caricata, questu hè duvutu à parte cù un sistema di gestione di a batteria hè duvuta à a prutezzione di u produttu.
Data di publicazione: 14 d'ottobre di u 2022