Litium polimer batareyalarının istifadəsinə ətraf mühitin temperaturu necə təsir edir?

Polimer litium batareyasının istifadə olunduğu mühit də onun dövriyyə müddətinə təsir göstərməkdə çox vacibdir. Bunların arasında ətraf mühitin temperaturu çox vacib amildir. Ətraf mühitin çox aşağı və ya çox yüksək temperaturu Li-polimer batareyalarının dövriyyə müddətinə təsir göstərə bilər. Güc batareyası tətbiqlərində və temperaturun əsas təsir göstərdiyi tətbiqlərdə batareyanın səmərəliliyini artırmaq üçün Li-polimer batareyalarının istilik idarə edilməsi tələb olunur.

 

Li-polimer batareya paketinin daxili temperatur dəyişikliyinin səbəbləri

 

ÜçünLi-polimer batareyalarıDaxili istilik generasiyası reaksiya istiliyi, polyarizasiya istiliyi və Coul istiliyidir. Li-polimer batareyasının temperatur artımının əsas səbəblərindən biri batareyanın daxili müqavimətinin yaratdığı temperatur artımıdır. Bundan əlavə, qızdırılan element gövdəsinin sıx yerləşməsi səbəbindən orta bölgə daha çox istilik toplamağa məcburdur, kənar bölgə isə daha azdır ki, bu da Li-polimer batareyasındakı fərdi elementlər arasında temperatur balanssızlığını artırır.

 

Polimer lityum batareya temperatur tənzimləmə üsulları

 

  1. Daxili tənzimləmə

 

Temperatur sensoru ən çox təmsil olunan, ən böyük temperatur dəyişikliyi olan yerdə, xüsusən də ən yüksək və ən aşağı temperaturda, eləcə də polimer litium batareyasının istilik yığılmasının mərkəzinin daha güclü bir bölgəsində yerləşdiriləcək.

 

  1. Xarici tənzimləmə

 

Soyutma tənzimlənməsi: Hazırda Li-polimer batareyalarının istilik idarəetmə strukturunun mürəkkəbliyini nəzərə alaraq, əksəriyyəti hava ilə soyutma metodunun sadə quruluşunu və istilik yayılmasının vahidliyini nəzərə alaraq, əksəriyyəti paralel ventilyasiya metodunu tətbiq edir.

 

  1. Temperaturun tənzimlənməsi: ən sadə istilik quruluşu, isitməni həyata keçirmək üçün Li-polimer batareyasının üst və alt hissəsinə istilik lövhələri əlavə etməkdir, hər Li-polimer batareyasından əvvəl və sonra istilik xətti var və ya ətrafına bükülmüş istilik filminin istifadəsidir.Li-polimer batareyaisitmə üçün.

 

Litium polimer batareyalarının aşağı temperaturda tutumunun azalmasının əsas səbəbləri

 

  1. Elektrolit keçiriciliyinin zəif olması, diafraqmanın zəif islanması və/və ya keçiriciliyi, litium ionlarının yavaş miqrasiyası, elektrod/elektrolit sərhədində yük ötürmə sürətinin yavaş olması və s.

 

2. Bundan əlavə, SEI membranının impedansı aşağı temperaturlarda artır və bu da litium ionlarının elektrod/elektrolit sərhədindən keçmə sürətini yavaşlatır. SEI təbəqəsinin impedansının artmasının səbəblərindən biri də litium ionlarının aşağı temperaturlarda mənfi elektroddan ayrılmasının daha asan və yerləşdirilməsinin daha çətin olmasıdır.

 

3. Şarj zamanı litium metalı əmələ gələcək və elektrolitlə reaksiyaya girərək orijinal SEI filmini örtmək üçün yeni bir SEI filmi əmələ gətirəcək ki, bu da batareyanın impedansını artırır və beləliklə batareyanın tutumunun azalmasına səbəb olur.

 

Litium polimer batareyalarının performansına aşağı temperatur təsir göstərir

 

1. şarj və boşaltma performansında aşağı temperatur

 

Temperatur azaldıqca, orta boşalma gərginliyi və boşalma tutumulitium polimer batareyalarıXüsusilə temperatur -20 ℃ olduqda, batareyanın boşalma tutumu və orta boşalma gərginliyi daha sürətli azalır.

 

2. Dövrün performansına aşağı temperatur

 

Batareyanın tutumu -10℃-də daha sürətli azalır və 100 dövrdən sonra tutum yalnız 59mAh/g olaraq qalır və tutumun azalması 47,8% təşkil edir; aşağı temperaturda boşalmış batareya otaq temperaturunda doldurulma və boşalma üçün sınaqdan keçirilir və bu dövrdə tutumun bərpası göstəriciləri yoxlanılır. Tutumu 70,8mAh/g-a qədər bərpa olunur və tutum itkisi 68% təşkil edir. Bu, batareyanın aşağı temperatur dövrünün batareya tutumunun bərpasına daha çox təsir etdiyini göstərir.

 

3. Aşağı temperaturun təhlükəsizlik göstəricilərinə təsiri

 

Polimer litium batareyasının doldurulması, litium ionlarının mənfi materiala yerləşdirilmiş elektrolit miqrasiyası yolu ilə müsbət elektroddan ayrılması prosesidir, litium ionları mənfi elektroda polimerləşir və altı karbon atomu bir litium ionunu tutur. Aşağı temperaturda kimyəvi reaksiya aktivliyi azalır, litium ionlarının miqrasiyası isə yavaşlayır, mənfi elektrodun səthindəki litium ionları mənfi elektroda yerləşməyib litium metalına çevrilir və mənfi elektrodun səthində çöküntü əmələ gətirir və litium dendritləri əmələ gətirir ki, bu da diafraqmanı asanlıqla deşərək batareyada qısaqapanmaya səbəb olur ki, bu da batareyaya zərər verə və təhlükəsizlik qəzalarına səbəb ola bilər.

 

Sonda yenə də xatırlatmaq istəyirik ki, litium polimer batareyaları qışda aşağı temperaturda doldurulmamalıdır. Aşağı temperatur səbəbindən mənfi elektrod üzərində yerləşən litium ionları ion kristalları əmələ gətirəcək və diafraqmanı birbaşa deşəcək ki, bu da ümumiyyətlə mikroqısaqapanmaya səbəb olur və ömrünə və performansına təsir göstərir, birbaşa partlayışa səbəb olur. Buna görə də bəzi insanlar qışda polimer litium batareyalarının doldurulmasının mümkün olmadığını əks etdirirlər, bu, batareya idarəetmə sisteminin məhsulun qorunması ilə bağlıdır.


Yayımlanma vaxtı: 14 oktyabr 2022
-->