I. Введение
Явление выделения лития является важной проблемой, влияющей на емкость
литиевых батарей . В этой статье мы подробно обсудим с вами влияние анализа лития на емкость аккумулятора, а также проанализируем его причины и пути решения.
Во-вторых, влияние лития на емкость аккумулятора.
1. Потеря активных ионов лития.
Выделение лития приводит к тому, что некоторые ионы лития образуют металлический литий на поверхности отрицательного электрода, а не внедряются в материал отрицательного электрода. Это означает, что количество активных ионов лития, доступных для зарядки и разрядки, уменьшается, что приводит к снижению емкости аккумулятора.
2. Рост дендритов лития
Дендриты лития представляют собой игольчатые кристаллы, растущие на поверхности отрицательного электрода, которые могут проникать через диафрагму и вызывать короткое замыкание внутри батареи, еще больше снижая ее емкость. Кроме того, рост литиевых дендритов также увеличит внутреннее сопротивление аккумулятора и снизит эффективность заряда и разряда аккумулятора.
3. Производительность батареи ухудшается.
Выделение лития приведет к увеличению внутреннего сопротивления батареи, снижению эффективности заряда и разряда и, таким образом, повлияет на производительность батареи. Кроме того, эволюция лития также приведет к увеличению саморазряда аккумулятора и сокращению срока его хранения.
4. Риски безопасности
Серьезное выделение лития может привести к внутреннему короткому замыканию аккумулятора, вызвать температурный разгон и даже возгорание или взрыв, создавая угрозу жизни и безопасности имущества пользователя.
Эквивалентные схемы для литий-ионных аккумуляторов
3. Факторы, которые приводят к выделению лития
1. Слишком высокая скорость зарядки.
Высокая скорость зарядки приведет к тому, что скорость осаждения ионов лития на отрицательной поверхности превысит скорость их внедрения, что приведет к выделению лития.
2. Низкотемпературная среда.
При низких температурах скорость диффузии ионов лития замедляется, и они легко осаждаются на отрицательной поверхности с образованием дендритов лития.
3. Перезаряд и чрезмерный разряд.
Перезаряд сделает потенциал отрицательного электрода слишком низким, что приведет к восстановлению ионов лития до металлического лития на поверхности отрицательного электрода; Чрезмерный разряд приведет к слишком высокому потенциалу положительного электрода, в результате чего ионы лития из положительного электрода не смогут внедриться в отрицательный электрод и выпадут в осадок на отрицательной поверхности.
4. Батарея стареет.
По мере использования и старения батареи структура и характеристики материала отрицательного электрода изменяются, что делает его более склонным к выделению лития.
В-четвертых, решение проблемы анализа лития.
1. Оптимизация конструкции батареи.
Улучшая структуру и материал батареи, например, используя более стабильный материал отрицательного электрода, оптимизируя апертуру и толщину диафрагмы, можно избежать выделения лития. быть уменьшено.
2. Контроль условий зарядки.
Использование соответствующих стратегий зарядки, таких как зарядка постоянным током и постоянным напряжением, интеллектуальная зарядка и т. д., позволяет контролировать скорость зарядки и напряжение, избегать перезарядки и чрезмерной разрядки, тем самым снижая риск выделения лития.
3. Улучшите условия использования.
Когда аккумулятор используется в условиях низкой температуры, можно принять соответствующие меры по изоляции, чтобы повысить температуру аккумулятора и уменьшить выделение лития.
4. Регулярное обслуживание и тестирование.
Регулярное обслуживание и тестирование аккумулятора, своевременное обнаружение и устранение старения аккумулятора и других проблем могут продлить срок службы аккумулятора и снизить риск анализа лития.
V. Заключение
. Выделение лития в литиевых батареях оказывает существенное влияние на емкость батареи, приводя к потере активных ионов лития, росту литиевых дендритов, ухудшению характеристик батареи и увеличению рисков для безопасности. Чтобы уменьшить вероятность выделения лития, необходимо принять комплексные меры для улучшения производительности и безопасности батареи с точки зрения конструкции батареи, условий зарядки, условий эксплуатации и испытаний при техническом обслуживании. Считается, что благодаря углубленным исследованиям и постоянным инновациям проблема анализа литиевых батарей может быть лучше решена в будущем, а также будет способствовать развитию и применению технологии литиевых батарей.