Lityum-ionli batareyaning ishdan chiqishining oddiy ko'rinishi
Lityum-ionli batareyalar ko'pincha ishlatilish yoki saqlash jarayonida muvaffaqiyatsizlikka uchraydi, shu jumladan quvvati pasayishi, ichki qarshilikning oshishi, ish faoliyatini ikki barobarga kamayishi, gaz ishlab chiqarish, oqish, qisqa tutashuv, deformatsiya, termal nazorat, lityumni tahlil qilish va boshqalar. , lityum-ionli batareyalarning ishonchliligi va xavfsizligi. Bu buzilish hodisalari akkumulyator ichidagi kimyoviy va fizik mexanizmlarning murakkab o'zaro ta'siridan kelib chiqadi.
Lityum-ionli batareya tizimi termodinamika, dinamika, mikroyapı, guruhlararo o'zaro ta'sir va reaktsiya, sirt interfeysi reaktsiyasi va boshqa jihatlarni o'z ichiga olgan murakkab tizimdir. Lityum-ionli batareyalarning ishlashi va texnik takomillashuvida muvaffaqiyatsizlik hodisasini to'g'ri tahlil qilish va tushunish muhim rol o'ynaydi. Maqolada batareyaning ishlamay qolish mexanizmining joriy etilishi ko'rsatilgan.
Lityum-ionli batareyaning ishlamay qolishi va ishlamay qolish mexanizmi
salohiyatning pasayishi
U, asosan, ikki toifaga bo'linadi: quvvatning qaytarilishi va pasayishi. Qaytariladigan quvvatni pasaytirish batareyani zaryadlash va tushirish tizimini sozlash va batareyadan foydalanish muhitini yaxshilash orqali yo'qolgan quvvatni tiklashi mumkin; sig'imning qaytarilmasligi - bu batareya ichidagi qaytarilmas o'zgarishlar natijasida hosil bo'ladigan quvvatning yo'qolishi.
Batareya quvvati pasayishining asosiy sababi materiallarning ishdan chiqishidir va u batareyalarni ishlab chiqarish jarayoni va batareyadan foydalanish muhiti kabi ob'ektiv omillar bilan chambarchas bog'liq. Moddiy nuqtai nazardan, muvaffaqiyatsizlikning asosiy sabablari, asosan, katodli materialning strukturaviy buzilishi, SEI manfiy elektrod yuzasining haddan tashqari ko'payishi, elektrolitlar parchalanishi va buzilishi, kollektor suyuqligining korroziyasi, tizim izlari aralashmalari va boshqalarni o'z ichiga oladi.
Ichki qarshilik
Lityum-ionli batareyaning ichki qarshiligi akkumulyator tizimining ichki elektron uzatilishi va ion uzatilishi jarayoni bilan bog'liq bo'lib, asosan ohmik qarshilik va polarizatsiya ichki qarshiligiga bo'linadi. Polarizatsiya ichki qarshiligiga asosan elektrokimyoviy polarizatsiya, shu jumladan elektrokimyoviy polarizatsiya va qalin differentsial polarizatsiya sabab bo'ladi. Lityum-ionli batareyaning ichki qarshiligining oshishiga olib keladigan asosiy omillar batareyaning asosiy materiallari va batareyadan foydalanish muhitiga bo'linadi.
Qisqa tutashuv
Qisqa tutashuvning ishlashini to'rt toifaga bo'lish mumkin:
Mis / alyuminiy yig'uvchi suyuqlik orasidagi qisqa tutashuv;
Diafragmaning ishlamay qolishi elektron izolyatsiyani yo'qotadi yoki bo'shliqni o'zgartiradi, bu ijobiy va salbiy mikro aloqani yo'qotadi, mahalliy isitma jiddiy, so'ngra zaryad va tushirish jarayonida atrofga tarqalishi mumkin, bu esa termal nazoratni yo'qotishiga olib keladi;
Katodli atala tarkibidagi o'tish metall aralashmalari tozalanmaydi, diafragmani teshadi yoki ichki qisqa tutashuvga olib keladigan salbiy lityum kristalining paydo bo'lishiga yordam beradi;
Lityum kristalli ichki qisqa tutashuvga olib keladi.
Bunga qo'shimcha ravishda, batareyani loyihalash va ishlab chiqarishda yoki batareyalar to'plamini yig'ish jarayonida asossiz dizayn va ortiqcha mahalliy bosim ham ichki qisqa tutashuvga olib keladi; Batareyani haddan tashqari zaryadlash va haddan tashqari chiqarib yuborish rahbarligida ichki qisqa tutashuv, asosan kollektor suyuqligining korroziyasi, elektrod yuzasida cho'kma hodisasi, jiddiy holatlar diafragma orqali musbat va manfiy qutblarni bog'lab qo'yadi.
Gaz ishlab chiqarish
Lityum-ionli batareyaning gaz ishlab chiqarilishi asosan oddiy gaz ishlab chiqarish va g'ayritabiiy gaz ishlab chiqarishga bo'linadi. Batareya batareyasida gaz ishlab chiqarish hodisasi normaldir. H C2H22, CO2 bitta / ikkita elektronli efir reaksiyasi natijasida hosil bo'lgan. G'ayritabiiy gaz ishlab chiqarish asosan faqat akkumulyator aylanish jarayonida, elektrolitlar chiqaradigan gaz yoki katodli kislorod chiqarishning sarflanishi va boshqa hodisalar ko'pincha yumshoq paketli batareyada paydo bo'ladi, natijada batareyaning haddan tashqari ichki bosimi paydo bo'ladi, alyuminiy qadoqlanadi. kino, ichki yadroli aloqa muammolari va boshqalar.
termal qochish
Termal qochish nazorati lityum -ionli akkumulyator ichidagi mahalliy yoki umumiy haroratning tez ko'tarilishini anglatadi, issiqlikni o'z vaqtida tarqatib bo'lmaydi, ichki qismda ko'p miqdorda to'planib qoladi va ikkinchi darajali reaktsiyalarni keltirib chiqaradi.
Lityum-ionli batareyalardan kelib chiqadigan jiddiy issiqlik muammolarini oldini olish uchun issiqlik nazoratida PTC, xavfsizlik valfi va issiqlik o'tkazuvchi plyonka va boshqa choralar tez-tez qabul qilinadi va shu bilan birga akkumulyator dizayni, batareyani ishlab chiqarish jarayoni, batareyani boshqarish tizimi, akkumulyator. muhitdan foydalanish va boshqa jihatlar tizimli ravishda ko'rib chiqilishi kerak.
lityumyog'ingarchilik
Lityum yog'ingarchilik-bu lityum-ionli batareyalarning eskirishi va ishlamay qolishining nisbatan keng tarqalgan hodisasidir. Ifoda, asosan, salbiy elektrod yuzasidan metall lityum cho'kindi bo'lgan, salbiy elektrod varag'i yuzasida paydo bo'ladigan kulrang, kulrang-oq yoki kulrang-ko'k moddalar qatlamidir.
