Jaka jest technologia niskotemperaturowa akumulatora litowo-jonowego?-poprawa komórek
09 Aug 2021
Firma EverExceed wprowadziła niedawno nową technologię niskotemperaturowego
akumulatora litowo-żelazowo-fosforanowego
, który można ładować nawet poniżej 0°C iw temperaturze ujemnej. W serii 5 artykułów technicznych szczegółowo opiszemy szczegóły tej rewolucyjnej technologii. W tym artykule porozmawiamy o „ulepszeniu ogniw” baterii litowej w technologii niskotemperaturowej.
Poprawa komórek:
W poprzednim artykule przedstawiono, jak poprawić wydajność akumulatora w niskich temperaturach poprzez modyfikację elektrod dodatnich i ujemnych oraz elektrolitu. Jednak ze względu na ograniczenia materiałów nierealistyczne jest oczekiwanie, że fabryka materiałów rozwiąże problem niskiej temperatury w jednym miejscu. W tej chwili fabryka baterii musi wstać.
Jeśli chodzi o ulepszenie fabryki baterii, powinniśmy przeprowadzić projektowanie ogniw i projektowanie pakietów. W tym artykule przedstawiamy projektowanie komórek.
Przed zaprojektowaniem akumulatora niskotemperaturowego należy sprawdzić cztery wymagania: zakres niskich temperatur, pojemność docelową w niskich temperaturach, współczynnik rozładowania ładunku i napięcie odcięcia rozładowania. Biorąc za przykład rozładowanie w niskiej temperaturze, różnica w pojemności rozładowania akumulatora przy różnym powiększeniu będzie większa niż w temperaturze pokojowej, a pojemność poniżej 3 V będzie znacznie większa niż w temperaturze pokojowej.
Przy rozładowywaniu w niskiej temperaturze różnica między krzywymi 0.5C i 0.2C jest oczywista (w zasadzie pokrywają się w temperaturze pokojowej, rysunek jest pomijany)
Przy rozładowywaniu w niskiej temperaturze pojemność poniżej 3V jest znacznie większa niż w temperaturze pokojowej
Wybierz elektrolit niskotemperaturowy:
Dopiero gdy elektrolit nie jest zestalony, etap kontroli szybkości ładowania w niskiej temperaturze polega na wprowadzeniu jonów litu do elektrody ujemnej. Jednak rzeczywistość jest taka, że konwencjonalny elektrolit często zawiera więcej niż 25% EC i nie ma wystarczającej ilości rozpuszczalnika o niskiej temperaturze topnienia, co powoduje zestalenie elektrolitu w bardzo niskiej temperaturze, a przewodzenie jonów litu w elektrolicie staje się etapem kontroli szybkości . Poniżej wymieniono stany kilku preparatów rozpuszczalnikowych elektrolitu w różnych temperaturach:
Określ pozytywny i negatywny schemat projektowy
:
Dlatego, aby poprawić wydajność w niskich temperaturach, najpierw przygotuj elektrolit specjalnie do niskich temperatur.
Po wybraniu elektrolitu przychodzi kolej na projektowanie materiałów pozytywowych i negatywowych. Główne kierunki doskonalenia obejmują zmniejszenie grubości powłoki elektrod dodatnich i ujemnych, zwiększenie ilości środka przewodzącego lub wybór środka przewodzącego o lepszej wydajności, wybór materiałów głównych o mniejszym rozmiarze cząstek oraz zmniejszenie gęstości zagęszczenia elektrod dodatnich i ujemnych. Celem tych ulepszeń jest skrócenie drogi migracji jonów litu lub zmniejszenie odporności na migrację, zatapianie i wynurzanie.
Nie miej obsesji na punkcie struktury wielobiegunowej:
W porównaniu z bateriami o strukturze jednobiegunowej, wielobiegunowe baterie douszne (baterie laminowane i nawijane baterie wielobiegunowe) mają lepsze powiększenie. Czy to oznacza, że wielobiegunowe baterie douszne muszą mieć lepszą wydajność w niskich temperaturach? Spójrzmy na następującą krzywą:
Z powyższego rysunku widać, że podczas rozładowania w niskiej temperaturze z dużą szybkością napięcie akumulatora o strukturze wielobiegunowej jest wyższe niż w przypadku struktury jednobiegunowej na początku rozładowania, ale wraz ze wzrostem temperatury spowodowanym rozładowaniem z dużą szybkością , współczynnik retencji napięcia i pojemności wielobiegunowej struktury ucha jest niższy niż w przypadku struktury jednobiegunowej. Powodem jest to, że akumulator o konstrukcji monopolowej ma większą rezystancję wewnętrzną i wytwarza więcej ciepła podczas rozładowania w niskiej temperaturze, co stało się jego zaletą podczas rozładowania w niskiej temperaturze: szybszy wzrost temperatury i łatwiejsze rozładowanie pojemności.
Wniosek:
Aby sprostać wymaganiom krajów zimnych, gdzie potrzebne jest niezawodne rozwiązanie do magazynowania energii w zastosowaniach zewnętrznych, inżynierowie ds. badań i rozwoju EverExceed przez długi czas pracowali nad odpowiednim rozwiązaniem i w ten sposób powstała nowa technologia.
Tak więc dla swojego rozwiązania do przechowywania energii
w niskich temperaturach
wybierz
EverExceed
jako swoją markę z pełną niezawodnością.