Wpływ szybkiego ładowania na elektrodę dodatnią baterii litowej

2_-_AKE_Montage

Zastosowaniebaterie litowo-jonoweznacznie poprawił styl życia ludzi.Jednak wraz z szybkim rozwojem współczesnego społeczeństwa ludzie domagają się coraz wyższych prędkości ładowania, dlatego badania nad szybkim ładowaniem akumulatorów litowo-jonowych są niezwykle ważne.Ta wysoka gęstość energiibateria litowo-jonowatechnologia szybkiego ładowania będzie miała szerokie perspektywy zastosowania w mobilnych urządzeniach elektronicznych, elektronarzędziach dużej mocy i pojazdach elektrycznych.Jednak obecne badania nad szybkim ładowaniem były utrudnione przez wiele przeszkód, takich jak wydzielanie litu po stronie elektrody ujemnej.Aby poprawić wydajność szybkiego ładowania akumulatorów litowo-jonowych, musimy w pełni zrozumieć zmiany w materiałach elektrod podczas procesów dodatnich i ujemnych.

Niedawno dr Tanvir R. Tanim ze Stanów Zjednoczonych opublikował powiązane artykuły badawcze.Ten artykuł łączy analizę elektrochemiczną, modele awarii i charakterystykę po testach w celu zbadania wpływu szybkiego ładowania (XFC) na materiały katody w wielu skalach.Próbki doświadczalne obejmują 41 G/NMCbaterie w etui.Szybkie ładowanie (1-9 C) i cykl do 1000 razy w stanie naładowania.Stwierdzono, że podczas początkowego cyklu problem elektrody dodatniej był bardzo mały, jednak pod koniec okresu eksploatacji baterii na elektrodzie dodatniej pojawiły się wyraźne pęknięcia i wraz z mechanizmem zmęczeniowym, awaria elektrody dodatniej zaczęła przyspieszać.Podczas cyklu główna struktura elektrody dodatniej pozostaje nienaruszona, ale można zaobserwować, że cząsteczki na powierzchni ulegają znacznej restrukturyzacji.

Dzięki analizie można stwierdzić, że nawet przy bardzo niskiej szybkości, większa głębokość ładunku spowoduje spadek pojemności katody.Dzieje się tak głównie dlatego, że duża głębokość ładowania powoduje wzrost naprężeń generowanych wewnątrz cząstek elektrody dodatniej, więc odkształcenie, któremu podlega, jest również większe, co skutkuje większymi uszkodzeniami na cykl.


Czas postu: 29 listopada 2021 r