- 13
- Oct
סוללת ליתיום יון אלקטרוליט
מהן השיטות למדידת כמות “מעט פחות” של הזרקת אלקטרוליט לסוללות ליתיום? הביצועים של סוללות ליתיום יון קשורים קשר הדוק לאלקטרוליט, ולכמות האלקטרוליט יש השפעה רבה יותר על ביצועי האלקטרוכימיה והבטיחות של הסוללה. נפח הזרקה תקין של אלקטרוליט אינו מועיל רק להגדלת צפיפות האנרגיה והורדת העלויות, אלא גם ממלא תפקיד חשוב בשיפור חיי המחזור של סוללות ליתיום.
מהן השיטות לאיתור נפח הזרקת האלקטרוליט “מעט פחות” של סוללות ליתיום?
מכיוון שהאלקטרוליט ימשיך לעבור תגובות חמצון והפחתה על האלקטרודות החיוביות והשליליות במהלך פעולת סוללת הליתיום, נפח הזרקה קטן מדי פוגע בחיי המחזור של סוללת הליתיום יון. יחד עם זאת, אם כמות האלקטרוליט קטנה מדי, היא גם תגרום לחדירת חומרים אקטיביים מסוימים, דבר שאינו תורם לפיתוח קיבולת סוללת ליתיום. עם זאת, נפח הזרקה רב מדי יגרום גם לבעיות כגון ירידה בצפיפות האנרגיה של סוללות ליתיום יון ועלייה בעלויות. לכן, חשוב לקבוע את נפח ההזרקה המתאים לביצועים ולביצועים של סוללות ליתיום. האיזון בין העלויות חשוב במיוחד.
“מעט פחות, פחות ופחות חמור” נפח הזרקת האלקטרוליט של סוללות ליתיום הוא הצהרה כללית, ואין דרישה קפדנית. גם אם האלקטרוליט מעט פחות, סוללת הליתיום היא כבר מוצר פגום. לא קל למצוא תאים עם קצת פחות אלקטרוליט. בשלב זה, הקיבולת וההתנגדות הפנימית של התאים תקינות. ישנן שלוש שיטות לגלות שלסוללת הליתיום יש מעט פחות אלקטרוליט. .
1. הסר את הסוללה
פירוק הוא מבחן הרסני וניתן לבדוק תא אחד בלבד בכל פעם. למרות שניתן לקבוע את הבעיה באופן אינטואיטיבי ומדויק, השימוש בפועל בשיטה זו למסך תאים הוא בעצם מיותר.
2. שקילה
הדיוק של שיטה זו הוא נמוך, מכיוון שלחתיכת המוט, סרט פלסטיק מאלומיניום וכו ‘יהיו גם הבדלי משקל; מכיוון שהאלקטרוליט של סוללת הליתיום הוא “מעט פחות”, הרי שההחזקה בפועל של כל תא סוללה לא תשתנה מאוד. , כך שסביר שהפרש המשקל של חומרים אחרים יהיה גדול יותר מההבדל במשקל האלקטרוליט.
כמובן שאפשר להכיר במדויק ובזמן את התא הבעייתי על ידי מדידת כמות הנוזלים או כמות הנוזלים שמאחסן כל תא במהלך הזרקת נוזלים, אך במקום לשקול את התא המלא עדיף להגדיל את הדיוק ולייעל את התהליך לטיפול בסימפטומים ובסיבת השורש.
3. מבחן
זהו מוקד השאלה. באיזו שיטת בדיקה ניתן להשתמש כדי לסקור תאים עם אלקטרוליט “מעט פחות”, וזה שווה ערך לאיזה חריגות יתרחשו בתאים עם “מעט פחות” אלקטרוליט. נכון לעכשיו, רק שתי שיטות ידועות למדידת תאים בעלי קיבולת תקינה והתנגדות פנימית, אך עם מעט פחות אלקטרוליט. שתי שיטות אלה הן: מחזור, פלטפורמת פריקת קצב.
איזו השפעה יש לנפח הזרקת האלקטרוליט על הביצועים של סוללות ליתיום?
①השפעת נפח האלקטרוליט על קיבולת סוללת הליתיום
קיבולת סוללות הליתיום עולה ככל שתכולת האלקטרוליט עולה. הקיבולת הטובה ביותר לסוללות ליתיום היא שהמפריד ייספג. ניתן לראות שכמות האלקטרוליט אינה מספקת, צלחת האלקטרודה החיובית לא נרטבה במלואה, והמפריד אינו רטוב, וכתוצאה מכך התנגדות פנימית גדולה ויכולת נמוכה. העלייה באלקטרוליט תורמת לשימוש מלא ביכולתו של החומר הפעיל. זה מראה שלקיבולת של סוללת ליתיום יש קשר נהדר עם כמות האלקטרוליט. קיבולת סוללות הליתיום עולה עם כמות האלקטרוליט, אך בסופו של דבר נוטה להיות קבועה.
השפעת נפח האלקטרוליט על ביצועי המחזור של סוללת ליתיום
האלקטרוליט פחות, המוליכות נמוכה וההתנגדות הפנימית עולה מהר יותר לאחר רכיבה על אופניים. האצת הפירוק או ההתניידות של האלקטרוליט החלקי של סוללת הליתיום היא הקצב בו יורדת ביצועי המחזור של הסוללה. יותר מדי אלקטרוליט יוביל לתגובות צד ולגידול בייצור הגז, וכתוצאה מכך ירידה בביצועי המחזור. יתר על כן, יותר מדי אלקטרוליט מבוזבז. ניתן לראות כי לכמות האלקטרוליט יש השפעה משמעותית על ביצועי המחזור של סוללת הליתיום. מעט מדי או יותר מדי אלקטרוליט אינו תורם לביצועי המחזור של הסוללה.
③השפעת נפח האלקטרוליט על ביצועי הבטיחות של סוללות ליתיום
אחת הסיבות להתפוצצות סוללות ליתיום היא שנפח ההזרקה אינו יכול לעמוד בדרישות התהליך. כאשר כמות האלקטרוליט קטנה מדי, ההתנגדות הפנימית של הסוללה גדולה ויצירת החום גדולה. עלייה בטמפרטורה תגרום לאלקטרוליט להתפרק במהירות לייצור גז, והמפריד יימס, מה שיגרום לסוללת הליתיום להתנפח ולקצר ולהתפוצץ. כאשר כמות האלקטרוליט גדולה מדי, כמות הגז הנוצרת במהלך הטעינה והפריקה גדולה, הלחץ הפנימי של הסוללה גדול והמארז נשבר וגורם לדליפת אלקטרוליטים. כאשר טמפרטורת האלקטרוליט גבוהה, היא תתלקח כאשר היא נתקלת באוויר.
אלקטרוליט משמש כמדיום להעברת ליתיום יונים והעברת מטענים. על מנת להבטיח יישום מלא של חומרים פעילים, יש למלא כל אזור ריק של ליבת הסוללה באלקטרוליט. לכן ניתן להשתמש בנפח החלל הפנימי של הסוללה גם כדי לקבוע בערך את דרישת הסוללה לאלקטרוליט. כַּמוּת. ניתן לראות שלכמות האלקטרוליט של סוללת ליתיום יש השפעה ניכרת על ביצועי המחזור של הסוללה. יותר מדי או מעט מדי אלקטרוליט אינו תורם לביצועי המחזור של סוללת הליתיום.