उच्च-गुणवत्तेच्या लिथियम-आयन बॅटरीसाठी कोणत्या आवश्यकता आहेत? सर्वसाधारणपणे, दीर्घ आयुष्य, उच्च उर्जेची घनता आणि विश्वसनीय सुरक्षा कार्यप्रदर्शन ही उच्च-गुणवत्तेची लिथियम-आयन बॅटरी मोजण्यासाठी पूर्व-आवश्यकता आहे. लिथियम-आयन बॅटरी सध्या दैनंदिन जीवनातील सर्व पैलूंमध्ये वापरल्या जातात, परंतु निर्माता किंवा ब्रँड वेगळा आहे. लिथियम-आयन बॅटरीच्या सेवा जीवन आणि सुरक्षा कार्यप्रदर्शनात काही फरक आहेत, जे उत्पादन प्रक्रिया मानके आणि उत्पादन सामग्रीशी जवळून संबंधित आहेत; उच्च-गुणवत्तेच्या लिथियम-आयनसाठी खालील अटी असणे आवश्यक आहे;

1. दीर्घ सेवा जीवन

दुय्यम बॅटरीच्या आयुष्यामध्ये दोन निर्देशक समाविष्ट आहेत: सायकल लाइफ आणि कॅलेंडर लाइफ. सायकल लाइफ म्हणजे बॅटरीने निर्मात्याने वचन दिलेली सायकलची संख्या अनुभवल्यानंतर, उर्वरित क्षमता अद्याप 80% पेक्षा जास्त किंवा समान आहे. कॅलेंडर लाइफचा अर्थ असा आहे की उर्वरीत क्षमता निर्मात्याने वचन दिलेल्या कालावधीत 80% पेक्षा कमी नसावी, मग ती वापरली किंवा नाही.

जीवन हे पॉवर लिथियम बॅटरीचे प्रमुख संकेतक आहे. एकीकडे, बॅटरी बदलण्याची मोठी कृती खरोखरच त्रासदायक आहे आणि वापरकर्त्याचा अनुभव चांगला नाही; दुसरीकडे, मूलभूतपणे, जीवन हा खर्चाचा मुद्दा आहे.

लिथियम-आयन बॅटरीच्या आयुष्याचा अर्थ असा होतो की वापराच्या कालावधीनंतर बॅटरीची क्षमता नाममात्र क्षमतेपर्यंत (25 डिग्री सेल्सिअस खोलीच्या तपमानावर, मानक वातावरणाचा दाब आणि 70% बॅटरी क्षमतेच्या 0.2C वर डिस्चार्ज होते) कमी होते. , आणि जीवन हा जीवनाचा शेवट मानला जाऊ शकतो. उद्योगात, सायकलचे आयुष्य सामान्यतः पूर्ण चार्ज झालेल्या आणि डिस्चार्ज झालेल्या लिथियम-आयन बॅटरीच्या चक्रांच्या संख्येनुसार मोजले जाते. वापरण्याच्या प्रक्रियेत, लिथियम-आयन बॅटरीच्या आत एक अपरिवर्तनीय इलेक्ट्रोकेमिकल प्रतिक्रिया उद्भवते, ज्यामुळे क्षमता कमी होते, जसे की इलेक्ट्रोलाइटचे विघटन, सक्रिय पदार्थांचे निष्क्रियीकरण आणि सकारात्मक आणि नकारात्मक इलेक्ट्रोड संरचना कोसळणे. लिथियम आयन इंटरकॅलेशन आणि डीइंटरकलेशनची संख्या कमी करते. थांबा. प्रयोग दर्शविते की डिस्चार्जच्या उच्च दरामुळे क्षमतेचे जलद क्षीणीकरण होईल. डिस्चार्ज करंट कमी असल्यास, बॅटरी व्होल्टेज समतोल व्होल्टेजच्या जवळ असेल, जे अधिक ऊर्जा सोडू शकते.

टर्नरी लिथियम-आयन बॅटरीचे सैद्धांतिक आयुष्य सुमारे 800 चक्र असते, जे व्यावसायिक रिचार्ज करण्यायोग्य लिथियम-आयन बॅटरीमध्ये मध्यम असते. लिथियम आयर्न फॉस्फेट सुमारे 2,000 चक्र आहे, तर लिथियम टायटेनेट 10,000 चक्रांपर्यंत पोहोचण्यास सक्षम असल्याचे म्हटले जाते. सध्या, मुख्य प्रवाहातील बॅटरी उत्पादक त्यांच्या तिरंगी बॅटरी सेलच्या वैशिष्ट्यांमध्ये 500 पेक्षा जास्त वेळा (मानक परिस्थितीनुसार चार्ज आणि डिस्चार्ज) वचन देतात. तथापि, बॅटरी पॅकमध्ये एकत्र केल्यानंतर, सुसंगततेच्या समस्यांमुळे, सर्वात महत्वाचे घटक व्होल्टेज आणि अंतर्गत आहेत प्रतिकार अगदी समान असू शकत नाही आणि त्याचे चक्र आयुष्य सुमारे 400 पट आहे. शिफारस केलेली SOC वापर विंडो 10% ~ 90% आहे. डीप चार्जिंग आणि डिस्चार्जिंगची शिफारस केलेली नाही, अन्यथा यामुळे बॅटरीच्या सकारात्मक आणि नकारात्मक संरचनेचे अपरिवर्तनीय नुकसान होईल. जर ते उथळ चार्ज आणि उथळ स्त्राव द्वारे मोजले गेले तर सायकलचे आयुष्य किमान 1000 पट असेल. याव्यतिरिक्त, जर लिथियम-आयन बॅटरी वारंवार उच्च-दर आणि उच्च-तापमान वातावरणात डिस्चार्ज होत असतील तर, बॅटरीचे आयुष्य 200 पेक्षा कमी वेळा कमी होईल.

2. कमी देखभाल, कमी वापर खर्च

बॅटरीची प्रति किलोवॅट-तास कमी किंमत आहे, जी सर्वात अंतर्ज्ञानी किंमत आहे. उपरोक्त व्यतिरिक्त, वापरकर्त्यांसाठी, खर्च खरोखरच कमी आहे की नाही हे “विजेच्या पूर्ण जीवन चक्र खर्चावर” अवलंबून असते.

“विजेच्या पूर्ण जीवन चक्राची किंमत”, पॉवर लिथियम बॅटरीच्या एकूण उर्जेचा सायकलच्या संख्येने गुणाकार केला जातो आणि बॅटरीच्या पूर्ण जीवन चक्रात वापरल्या जाऊ शकणार्‍या एकूण उर्जेची आणि एकूण किंमत मिळवण्यासाठी संपूर्ण जीवन चक्रात प्रति किलोवॅट विजेची किंमत मिळवण्यासाठी बॅटरी पॅक या रकमेने भागला जातो.

आम्ही सहसा ज्या बॅटरीच्या किंमतीबद्दल बोलतो, जसे की 1,500 युआन/kWh, फक्त नवीन बॅटरी सेलच्या एकूण ऊर्जेवर आधारित आहे. किंबहुना, आयुष्याच्या प्रति युनिट विजेची किंमत अंतिम ग्राहकाला थेट लाभ देते. सर्वात अंतर्ज्ञानी परिणाम असा आहे की जर तुम्ही एकाच किमतीत एकाच पॉवरसह दोन बॅटरी पॅक विकत घेतल्यास, एक 50 वेळा चार्जिंग आणि डिस्चार्जिंगनंतर आयुष्याच्या शेवटपर्यंत पोहोचेल आणि दुसरा 100 वेळा चार्जिंग आणि डिस्चार्ज झाल्यानंतर पुन्हा वापरला जाऊ शकतो. हे दोन बॅटरी पॅक एका नजरेत पाहिले जाऊ शकतात जे स्वस्त आहेत.

स्पष्टपणे सांगायचे तर, ते दीर्घ आयुष्य, टिकाऊ आणि खर्च कमी करते.

वरील दोन खर्चांव्यतिरिक्त, बॅटरीच्या देखभाल खर्चाचा देखील विचार केला पाहिजे. फक्त सुरुवातीच्या खर्चाचा विचार करा, समस्या सेल निवडा, नंतरची देखभाल खर्च आणि मजुरीची किंमत खूप जास्त आहे. बॅटरी सेलच्या स्वतःच्या देखभालीबाबत, मॅन्युअल बॅलन्सिंगचा संदर्भ घेणे आवश्यक आहे. BMS चे अंगभूत समानीकरण कार्य त्याच्या स्वतःच्या डिझाईन इक्वलायझेशन करंटच्या आकाराने मर्यादित आहे आणि ते पेशींमधील आदर्श संतुलन साधण्यात सक्षम होऊ शकत नाही. जसजसा वेळ वाढेल, तसतसे बॅटरी पॅकमध्ये जास्त दाबाच्या फरकाची समस्या उद्भवेल. अशा परिस्थितीत, मॅन्युअल समानीकरण करणे आवश्यक आहे आणि खूप कमी व्होल्टेज असलेल्या बॅटरी सेल स्वतंत्रपणे चार्ज केल्या जातात. या परिस्थितीची वारंवारता कमी, देखभाल खर्च कमी.

3. उच्च उर्जा घनता/उच्च उर्जा घनता

ऊर्जा घनता म्हणजे युनिट वजन किंवा युनिट व्हॉल्यूममध्ये असलेली ऊर्जा; बॅटरीच्या सरासरी युनिट व्हॉल्यूम किंवा वस्तुमानाद्वारे सोडलेली विद्युत ऊर्जा. सामान्यतः, त्याच व्हॉल्यूममध्ये, लिथियम-आयन बॅटरीची ऊर्जा घनता निकेल-कॅडमियम बॅटरीच्या 2.5 पट आणि निकेल-हायड्रोजन बॅटरीच्या 1.8 पट असते. म्हणून, जेव्हा बॅटरीची क्षमता समान असते, तेव्हा लिथियम-आयन बॅटरी निकेल-कॅडमियम आणि निकेल-हायड्रोजन बॅटरीपेक्षा अधिक चांगल्या असतील. लहान आकार आणि वजन कमी.

बॅटरी उर्जेची घनता = बॅटरी क्षमता × डिस्चार्ज प्लॅटफॉर्म/बॅटरीची जाडी/बॅटरीची रुंदी/बॅटरीची लांबी.

पॉवर डेन्सिटी प्रति युनिट वजन किंवा व्हॉल्यूमच्या कमाल डिस्चार्ज पॉवरच्या मूल्याचा संदर्भ देते. रस्त्यावरील वाहनांच्या मर्यादित जागेत, केवळ घनता वाढवून संपूर्ण ऊर्जा आणि एकूण शक्ती प्रभावीपणे सुधारली जाऊ शकते. या व्यतिरिक्त, सध्याच्या राज्य अनुदानांमध्ये सबसिडीची पातळी मोजण्यासाठी ऊर्जेची घनता आणि उर्जा घनता थ्रेशोल्ड म्हणून वापरली जाते, ज्यामुळे घनतेचे महत्त्व आणखी मजबूत होते.

तथापि, ऊर्जा घनता आणि सुरक्षितता यांच्यात एक विशिष्ट विरोधाभास आहे. ऊर्जेची घनता जसजशी वाढते तसतसे सुरक्षिततेला नेहमीच नवीन आणि अधिक कठीण आव्हानांचा सामना करावा लागतो.

4. उच्च व्होल्टेज

मुळात ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड्सचा वापर एनोड मटेरियल म्हणून केला जात असल्याने, लिथियम-आयन बॅटरीचे व्होल्टेज प्रामुख्याने कॅथोड मटेरियलच्या भौतिक वैशिष्ट्यांद्वारे निर्धारित केले जाते. लिथियम आयर्न फॉस्फेटच्या व्होल्टेजची वरची मर्यादा 3.6V आहे, आणि टर्नरी लिथियम आणि लिथियम मॅंगनेट बॅटरीची कमाल व्होल्टेज सुमारे 4.2V आहे (पुढील भाग स्पष्ट करेल की ली-आयन बॅटरीची कमाल व्होल्टेज 4.2V पेक्षा जास्त का असू शकत नाही. ). उच्च-व्होल्टेज बॅटरीचा विकास हा लिथियम-आयन बॅटरीसाठी ऊर्जा घनता वाढविण्यासाठी एक तांत्रिक मार्ग आहे. सेलचे आउटपुट व्होल्टेज वाढवण्यासाठी, उच्च क्षमतेसह सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री, कमी क्षमतेसह नकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री आणि स्थिर उच्च व्होल्टेजसह इलेक्ट्रोलाइट आवश्यक आहे.

5. उच्च ऊर्जा कार्यक्षमता

कुलॉम्ब कार्यक्षमता, ज्याला चार्जिंग कार्यक्षमता देखील म्हणतात, त्याच चक्रादरम्यान बॅटरी डिस्चार्ज क्षमतेच्या चार्जिंग क्षमतेच्या गुणोत्तराचा संदर्भ देते. म्हणजेच, विशिष्ट क्षमता चार्ज करण्यासाठी डिस्चार्ज विशिष्ट क्षमतेची टक्केवारी.

पॉझिटिव्ह इलेक्ट्रोड सामग्रीसाठी, ही लिथियम इन्सर्टेशन क्षमता/डेलिथियम क्षमता आहे, म्हणजेच डिस्चार्ज क्षमता/चार्ज क्षमता; नकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्रीसाठी, ही लिथियम काढण्याची क्षमता/लिथियम अंतर्भूत क्षमता आहे, म्हणजेच डिस्चार्ज क्षमता/चार्ज क्षमता.

चार्जिंग प्रक्रियेदरम्यान, विद्युत उर्जेचे रासायनिक उर्जेमध्ये रूपांतर होते आणि डिस्चार्जिंग प्रक्रियेदरम्यान, रासायनिक उर्जेचे विद्युत उर्जेमध्ये रूपांतर होते. दोन रूपांतरण प्रक्रियेदरम्यान विद्युत उर्जेच्या इनपुट आणि आउटपुटमध्ये एक विशिष्ट कार्यक्षमता असते आणि ही कार्यक्षमता थेट बॅटरीची कार्यक्षमता दर्शवते.

व्यावसायिक भौतिकशास्त्राच्या दृष्टीकोनातून, Coulomb कार्यक्षमता आणि ऊर्जा कार्यक्षमता भिन्न आहेत. एक म्हणजे विजेचे गुणोत्तर आणि दुसरे कामाचे गुणोत्तर.

स्टोरेज बॅटरीची ऊर्जा कार्यक्षमता आणि कौलॉम्ब कार्यक्षमता, परंतु गणितीय अभिव्यक्तीवरून, दोघांमध्ये व्होल्टेज संबंध आहे. चार्ज आणि डिस्चार्जची सरासरी व्होल्टेज समान नसते, डिस्चार्जची सरासरी व्होल्टेज सामान्यतः चार्जच्या सरासरी व्होल्टेजपेक्षा कमी असते

बॅटरीची कार्यक्षमता बॅटरीच्या उर्जा कार्यक्षमतेद्वारे तपासली जाऊ शकते. ऊर्जेच्या संवर्धनातून, हरवलेली विद्युत उर्जा मुख्यत्वे उष्ण उर्जेमध्ये रूपांतरित होते. म्हणून, उर्जा कार्यक्षमतेने कामकाजाच्या प्रक्रियेदरम्यान बॅटरीद्वारे व्युत्पन्न केलेल्या उष्णतेचे विश्लेषण केले जाऊ शकते आणि नंतर अंतर्गत प्रतिकार आणि उष्णता यांच्यातील संबंधांचे विश्लेषण केले जाऊ शकते. आणि हे ज्ञात आहे की उर्जा कार्यक्षमता बॅटरीच्या उर्वरित उर्जेचा अंदाज लावू शकते आणि बॅटरीचा तर्कसंगत वापर व्यवस्थापित करू शकते.

कारण इनपुट पॉवर बहुतेकदा सक्रिय सामग्रीला चार्ज केलेल्या स्थितीत रूपांतरित करण्यासाठी वापरली जात नाही, परंतु त्याचा काही भाग वापरला जातो (उदाहरणार्थ, अपरिवर्तनीय साइड रिअॅक्शन्स उद्भवतात), म्हणून Coulomb कार्यक्षमता अनेकदा 100% पेक्षा कमी असते. परंतु सध्याच्या लिथियम-आयन बॅटर्‍यांचा संबंध आहे, कूलॉम्ब कार्यक्षमता मुळात 99.9% आणि त्याहून अधिक पर्यंत पोहोचू शकते.

प्रभावित करणारे घटक: इलेक्ट्रोलाइटचे विघटन, इंटरफेस पॅसिव्हेशन, संरचनेतील बदल, आकारविज्ञान आणि इलेक्ट्रोड सक्रिय पदार्थांची चालकता यामुळे कुलॉम्ब कार्यक्षमता कमी होईल.

याव्यतिरिक्त, हे लक्षात घेण्यासारखे आहे की बॅटरीच्या क्षयचा कूलॉम्ब कार्यक्षमतेवर थोडासा प्रभाव पडतो आणि तापमानाशी त्याचा फारसा संबंध नाही.

वर्तमान घनता प्रति युनिट क्षेत्रफळ वर्तमान पासिंगचा आकार प्रतिबिंबित करते. जसजशी वर्तमान घनता वाढते तसतसे स्टॅकद्वारे उत्तीर्ण होणारा विद्युत् प्रवाह वाढतो, अंतर्गत प्रतिकारामुळे व्होल्टेज कार्यक्षमता कमी होते आणि एकाग्रता ध्रुवीकरण आणि इतर कारणांमुळे कुलॉम्ब कार्यक्षमता कमी होते. अखेरीस ऊर्जा कार्यक्षमता कमी होऊ.

6. चांगली उच्च तापमान कामगिरी

लिथियम-आयन बॅटरीची उच्च-तापमान कामगिरी चांगली असते, याचा अर्थ बॅटरी कोर उच्च तापमान वातावरणात असतो, आणि बॅटरीचे सकारात्मक आणि नकारात्मक साहित्य, विभाजक आणि इलेक्ट्रोलाइट देखील चांगली स्थिरता राखू शकतात, उच्च तापमानात सामान्यपणे कार्य करू शकतात आणि जीवन गतिमान होणार नाही. उच्च तापमानामुळे थर्मल पळून जाणे सोपे नाही.

लिथियम-आयन बॅटरीचे तापमान बॅटरीची थर्मल स्थिती दर्शवते आणि त्याचे सार लिथियम-आयन बॅटरीच्या उष्णता निर्मिती आणि उष्णता हस्तांतरणाचा परिणाम आहे. लिथियम-आयन बॅटरियांची थर्मल वैशिष्ट्ये आणि वेगवेगळ्या परिस्थितीत त्यांची उष्णता निर्माण करणे आणि उष्णता हस्तांतरण वैशिष्ट्यांचा अभ्यास केल्याने आपल्याला लिथियम-आयन बॅटऱ्यांमधील एक्झोथर्मिक रासायनिक अभिक्रियांचा महत्त्वाचा मार्ग कळू शकतो.

बॅटरी ओव्हरचार्ज आणि ओव्हरडिस्चार्ज, जलद चार्ज आणि डिस्चार्ज, शॉर्ट सर्किट, यांत्रिक गैरवर्तन परिस्थिती आणि उच्च तापमान थर्मल शॉक यासह लिथियम-आयन बॅटरीची असुरक्षित वर्तणूक, बॅटरीच्या आत धोकादायक साइड रिअॅक्शन्स सहजपणे ट्रिगर करू शकते आणि उष्णता निर्माण करू शकते, थेट नकारात्मक आणि नष्ट करू शकते. पृष्ठभागावर सकारात्मक इलेक्ट्रोड पॅसिव्हेशन फिल्म.

जेव्हा सेलचे तापमान 130°C पर्यंत वाढते, तेव्हा नकारात्मक इलेक्ट्रोडच्या पृष्ठभागावरील SEI फिल्मचे विघटन होते, ज्यामुळे उच्च-क्रियाशील लिथियम कार्बन नकारात्मक इलेक्ट्रोड इलेक्ट्रोलाइटच्या संपर्कात येऊन हिंसक ऑक्सिडेशन-कपात प्रतिक्रिया होते आणि उष्णता कमी होते. बॅटरी उच्च-जोखीम स्थितीत प्रवेश करते.

जेव्हा बॅटरीचे अंतर्गत तापमान 200°C च्या वर वाढते, तेव्हा पॉझिटिव्ह इलेक्ट्रोडच्या पृष्ठभागावरील पॅसिव्हेशन फिल्म पॉझिटिव्ह इलेक्ट्रोडला ऑक्सिजन निर्माण करण्यासाठी विघटित करते आणि मोठ्या प्रमाणात उष्णता निर्माण करण्यासाठी इलेक्ट्रोलाइटसह हिंसक प्रतिक्रिया देत राहते आणि उच्च अंतर्गत दाब तयार करते. . जेव्हा बॅटरीचे तापमान 240°C च्या वर पोहोचते तेव्हा लिथियम कार्बन निगेटिव्ह इलेक्ट्रोड आणि बाईंडर यांच्यामध्ये हिंसक एक्झोथर्मिक प्रतिक्रिया असते.

लिथियम-आयन बॅटरीच्या तापमान समस्येचा लिथियम-आयन बॅटरीच्या सुरक्षिततेवर मोठा प्रभाव पडतो. वापराच्या वातावरणात स्वतःच एक विशिष्ट तापमान असते आणि जेव्हा लिथियम आयन बॅटरी वापरली जाते तेव्हा त्याचे तापमान देखील दिसून येते. महत्त्वाची गोष्ट म्हणजे तापमानाचा लिथियम-आयन बॅटरीमधील रासायनिक अभिक्रियावर जास्त परिणाम होतो. खूप जास्त तापमान लिथियम-आयन बॅटरीच्या सेवा आयुष्याला देखील नुकसान पोहोचवू शकते आणि गंभीर प्रकरणांमध्ये, यामुळे लिथियम-आयन बॅटरीसाठी सुरक्षा समस्या निर्माण होतात.

7. कमी तापमानाची चांगली कामगिरी

लिथियम-आयन बॅटरीची कमी-तापमानाची कार्यक्षमता चांगली असते, याचा अर्थ असा की कमी तापमानात, बॅटरीमधील लिथियम आयन आणि इलेक्ट्रोड सामग्री अजूनही उच्च क्रियाकलाप, उच्च अवशिष्ट क्षमता, कमी डिस्चार्ज क्षमता ऱ्हास आणि मोठा स्वीकार्य चार्जिंग दर राखतात.

जसजसे तापमान कमी होते, तसतसे लिथियम-आयन बॅटरीची उर्वरित क्षमता प्रवेगक स्थितीत क्षीण होते. तापमान जितके कमी असेल तितक्या वेगाने क्षमता क्षय होईल. कमी तापमानात जबरदस्तीने चार्जिंग करणे अत्यंत हानिकारक आहे आणि त्यामुळे थर्मल पळून जाणे खूप सोपे आहे. कमी तापमानात, लिथियम आयन आणि इलेक्ट्रोड सक्रिय पदार्थांची क्रिया कमी होते आणि नकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्रीमध्ये लिथियम आयन घातल्याचा दर गंभीरपणे कमी होतो. जेव्हा बाह्य वीज पुरवठा बॅटरीच्या स्वीकार्य शक्तीपेक्षा जास्त पॉवरवर चार्ज केला जातो तेव्हा मोठ्या प्रमाणात लिथियम आयन ऋण इलेक्ट्रोडच्या आसपास जमा होतात आणि इलेक्ट्रोडमध्ये एम्बेड केलेले लिथियम आयन इलेक्ट्रॉन मिळविण्यास खूप उशीर करतात आणि नंतर थेट विद्युत् विद्युत् विद्युत् विद्युत् विद्युत् विद्युत् विद्युत् विद्युत् विद्युत् विद्युत् विद्युत् विद्युत् वाहिनीवर जमा होतात. लिथियम एलिमेंटल क्रिस्टल्स तयार करण्यासाठी इलेक्ट्रोडची पृष्ठभाग. डेंड्राइट वाढतो, डायफ्राममध्ये थेट प्रवेश करतो आणि सकारात्मक इलेक्ट्रोडला छेदतो. पॉझिटिव्ह आणि निगेटिव्ह इलेक्ट्रोड्समध्ये शॉर्ट सर्किट होते, ज्यामुळे थर्मल रनअवे होतो.

डिस्चार्ज क्षमतेच्या गंभीर बिघाड व्यतिरिक्त, लिथियम-आयन बॅटरी कमी तापमानात चार्ज केल्या जाऊ शकत नाहीत. कमी-तापमान चार्जिंग दरम्यान, बॅटरीच्या ग्रेफाइट इलेक्ट्रोडवर लिथियम आयनचे इंटरकॅलेशन आणि लिथियम प्लेटिंग प्रतिक्रिया एकत्र राहतात आणि एकमेकांशी स्पर्धा करतात. कमी तापमानाच्या परिस्थितीत, ग्रेफाइटमध्ये लिथियम आयनचा प्रसार रोखला जातो आणि इलेक्ट्रोलाइटची चालकता कमी होते, ज्यामुळे इंटरकॅलेशन रेट कमी होतो आणि ग्रेफाइट पृष्ठभागावर लिथियम प्लेटिंग प्रतिक्रिया होण्याची शक्यता अधिक होते. कमी तापमानात वापरल्या जाणार्‍या लिथियम-आयन बॅटरीचे आयुष्य कमी होण्याचे मुख्य कारण म्हणजे अंतर्गत अडथळा वाढणे आणि लिथियम आयनच्या वर्षावमुळे क्षमता कमी होणे.

8. चांगली सुरक्षा

लिथियम-आयन बॅटरीच्या सुरक्षिततेमध्ये केवळ अंतर्गत सामग्रीची स्थिरताच नाही तर बॅटरी सुरक्षा सहाय्यक उपायांची प्रभावीता देखील समाविष्ट आहे. अंतर्गत सामग्रीची सुरक्षितता सकारात्मक आणि नकारात्मक सामग्री, डायाफ्राम आणि इलेक्ट्रोलाइटचा संदर्भ देते, ज्यात चांगली थर्मल स्थिरता असते, इलेक्ट्रोलाइट आणि इलेक्ट्रोड सामग्रीमध्ये चांगली सुसंगतता असते आणि इलेक्ट्रोलाइटचीच चांगली ज्योत मंदता असते. सुरक्षा सहाय्यक उपाय सेलच्या सुरक्षा वाल्व डिझाइन, फ्यूज डिझाइन, तापमान-संवेदनशील प्रतिकार डिझाइन आणि संवेदनशीलता योग्य आहे याचा संदर्भ देतात. एक सेल अयशस्वी झाल्यानंतर, तो दोष पसरण्यापासून रोखू शकतो आणि अलगावचा उद्देश पूर्ण करू शकतो.

9. चांगली सुसंगतता

“बॅरल इफेक्ट” द्वारे आम्हाला बॅटरीच्या सुसंगततेचे महत्त्व समजते. सुसंगतता समान बॅटरी पॅकमध्ये वापरल्या जाणार्‍या बॅटरी सेलचा संदर्भ देते, क्षमता, ओपन सर्किट व्होल्टेज, अंतर्गत प्रतिकार, स्व-डिस्चार्ज आणि इतर पॅरामीटर्स अत्यंत लहान आहेत आणि कार्यप्रदर्शन समान आहे. जर बॅटरी सेलची स्वतःची उत्कृष्ट कार्यक्षमता चांगली नसेल, तर गट तयार झाल्यानंतर त्याची श्रेष्ठता अनेकदा गुळगुळीत केली जाते. अभ्यासातून असे दिसून आले आहे की गटबद्ध केल्यानंतर बॅटरी पॅकची क्षमता सर्वात लहान क्षमतेच्या सेलद्वारे निर्धारित केली जाते आणि बॅटरी पॅकचे आयुष्य सर्वात लहान सेलच्या आयुष्यापेक्षा कमी असते.