Твердотельныйнизкотемпературные литиевые батареидемонстрируют низкие электрохимические характеристики при низких температурах. Зарядка литий-ионного аккумулятора при низкой температуре приводит к выделению тепла в результате химической реакции положительного и отрицательного электродов, что приводит к перегреву электродов. Из-за нестабильности положительных и отрицательных электродов при низких температурах легко вызвать реакцию электролита с образованием пузырьков воздуха и осаждением лития, тем самым разрушая электрохимические характеристики. Поэтому низкая температура является неизбежным процессом старения аккумулятора.
Температура зарядки литий-ионного аккумулятора слишком низкая при низкой температуре, что приведет к повреждению положительных и отрицательных электродов. Когда температура зарядки аккумулятора ниже комнатной температуры, положительный электрод аккумулятора реагирует и термически разлагается, а выделяющийся газ и тепло накапливаются в газе, образующемся в положительном электроде, вызывая расширение элемента. Если температура во время разрядки слишком низкая, полюса станут нестабильными. Чтобы поддерживать активность отрицательного и положительного электрода, аккумулятор необходимо заряжать непрерывно, поэтому активный материал положительного электрода следует удерживать в определенном положении во время зарядки.
Емкость аккумулятора снижается быстрее при циклическом воздействии низких температур и оказывает существенное влияние на срок службы аккумулятора. Низкотемпературная зарядка приводит к чрезмерным изменениям объема положительных и отрицательных электродов, что, в свою очередь, приводит к образованию литиевых дендритов и, таким образом, влияет на производительность аккумулятора. Потеря мощности и ухудшение емкости во время цикла зарядки/разрядки также являются основным фактором, влияющим на срок службы батареи, а разложение катода LiCoSiO 2 и катода LiCoSiO 2 при высоких температурах приводит к образованию газа и пузырьков вместе с твердым электролитом, что влияет на срок службы батареи. Реакция положительных и отрицательных электродов с электролитом при низкой температуре приводит к образованию пузырьков, которые дестабилизируют положительные и отрицательные электроды во время цикла работы батареи, что приводит к быстрому снижению емкости батареи.
Продление срока службы зависит от разряженного состояния аккумулятора и концентрации ионов лития во время зарядки. Высокая концентрация ионов лития будет препятствовать циклической работе батареи, а низкая концентрация лития будет препятствовать циклической работе батареи. Поскольку зарядка при низкой температуре приведет к бурной реакции электролита, что повлияет на реакцию положительного и отрицательного электрода, что вызовет взаимодействие между активными веществами положительного и отрицательного электрода, что приведет к реакции отрицательного электрода и выделению большого количества газа и воды, тем самым увеличивая нагрев батареи. Когда концентрация ионов лития ниже 0,05%, продолжительность цикла составляет всего 2 раза в день; когда зарядный ток аккумулятора превышает 0,2 А/С, система цикла может поддерживать 8-10 раз в день, а когда концентрация дендрита лития ниже 0,05%, система цикла может поддерживать 6-7 раз в день. .
При низкой температуре произойдет потеря воды в отрицательном электроде и диафрагме литий-ионного аккумулятора, что приведет к снижению циклической производительности и зарядной емкости аккумулятора; поляризация материала положительного электрода также приведет к хрупкой деформации материала отрицательного электрода, что приведет к нестабильности решетки и явлению переноса заряда; Испарение, улетучивание, десорбция, эмульгирование и осаждение электролита также приведут к снижению циклической производительности аккумулятора. В батареях LFP количество активного материала на поверхности батареи постепенно уменьшается по мере увеличения количества зарядов и разрядов, а уменьшение активного материала приведет к уменьшению емкости батареи; В процессе зарядки и разрядки, по мере увеличения количества зарядов и разрядов, активный материал на границе раздела снова собирается в прочную и надежную конструкцию батареи, что делает батарею более долговечной и безопасной.
Время публикации: 15 ноября 2022 г.