Ha palo ea litefello le potoloho ea ho lahla e ntse e eketseha, matla a betri a tla tsoela pele ho senyeha. Ha matla a senyeha ho isa ho 75% ho isa ho 80% ea matla a lekantsoeng, betri ea lithium-ion e nkoa e le boemong ba ho hlōleha. Sekhahla sa ho tsoa, ​​​​ho phahama ha mocheso oa betri, le mocheso o haufi li na le tšusumetso e kholo ho matla a ho tsoa ha libeteri tsa lithium-ion.

Pampiri ena e sebelisa mokhoa oa ho tjhaja le oa ho tjhajoa oa motlakase o sa khaotseng le ho tjhaja kamehla le ho tsoa ha betri kamehla. Sekhahla sa ho lahla, ho phahama ha mocheso oa betri, le mocheso o potolohileng li sebelisoa ka mokhoa o latellanang e le mefuta-futa le liteko tsa cyclic li etsoa ka bongata, ‘me sekhahla sa ho ntša mocheso le mocheso oa betri li hlahlojoa tlas’a lisebelisoa tse fapaneng tsa cathode. Tšusumetso ea mocheso, mocheso o potolohileng le linako tsa potoloho ho matla a ho ntša matla a libeteri tsa lithium-ion.

1. Lenaneo la motheo la liteko la betri

Lisebelisoa tse ntle le tse mpe li fapane, ‘me bophelo ba potoloho bo fapana haholo, bo amang litšobotsi tsa bokhoni ba betri. Lithium iron phosphate (LFP) le nickel-cobalt-manganese ternary materials (NMC) li sebelisoa haholo e le lisebelisoa tsa cathode bakeng sa libeteri tsa bobeli tsa lithium-ion ka melemo ea tsona e ikhethang. Ho ka bonoa ho Lethathamo la 1 hore matla a lekantsoeng, motlakase oa lebitso, le sekhahla sa ho tsoa ha betri ea NMC li phahame ho feta tsa betri ea LFP.

Tlhōlisa le ho ntša li-betri tsa LFP le NMC tsa lithium-ion ho latela melao e meng ea kamehla ea hona joale le ea kamehla ea ho tjhaja motlakase, ‘me u rekote tefiso le ho ntša motlakase o khaotsoeng, sekhahla sa ho lahla, ho phahama ha mocheso oa betri, mocheso oa liteko, le liphetoho tsa matla a betri. nakong ea qoso le ho ntša boemo ba tshebetso.

2. Tšusumetso ea sekhahla sa ho ntša matla a ho ntša metsi Lokisa mocheso le melao ea tefiso le ho ntša, ‘me u ntše betri ea LFP le betri ea NMC ka nako e sa khaotseng ho latela litekanyetso tse fapaneng tsa ho tsoa.

Fetola mocheso ka ho latellana: 35, 25, 10, 5, -5, -15°C. E ka bonoa ho Setšoantšo sa 1 hore mocheso o le mong, ka ho eketsa tekanyo ea ho qhala, matla a kakaretso a ho ntša betri ea LFP a bontša mokhoa o fokolang. Tlas’a sekhahla se ts’oanang sa ho tsoa, ​​liphetoho tsa mocheso o tlase li na le tšusumetso e kholo ho matla a ho tsoa a libeteri tsa LFP.

Ha mocheso o theoha ka tlase ho 0 ℃, matla a ho ntša metsi a senyeha haholo ‘me matla a ke ke a khutlisoa. Ke habohlokoa ho hlokomela hore libeteri tsa LFP li mpefatsa ho fokotseha ha matla a ho ntša tlas’a tšusumetso e ‘meli ea mocheso o tlaase le tekanyo e kholo ea ho tsoa. Ha ho bapisoa le li-betri tsa LFP, li-betri tsa NMC li na le kutloelo-bohloko haholoanyane ho mocheso, ‘me matla a tsona a ho ntša a fetoha haholo ka mocheso o potolohileng le sekhahla sa ho tsoa.

E ka bonoa ho Setšoantšo sa 2 hore mocheso o ts’oanang, matla a kakaretso a ho ntša betri ea NMC a bontša mokhoa oa ho bola pele ebe o phahama. Tlas’a tekanyo e ts’oanang ea ho tsoa, ​​mocheso o tlaase, o fokotsa matla a ho ntša metsi.

Ka ho eketseha ha sekhahla sa ho qhala, matla a ho ntša libeteri tsa lithium-ion a ntse a tsoela pele ho fokotseha. Lebaka ke hore ka lebaka la polarization e tebileng, motlakase oa ho lahla o fokotsehile ho ea ho motlakase o khaotsoeng esale pele, ke hore, nako ea ho qeta e khutsufalitsoe, ho tsoa ha hoa lekana, ‘me electrode e mpe ea Li + ha e oele. E kentsoe ka ho feletseng. Ha tekanyo ea ho tsoa ha betri e le pakeng tsa 1.5 le 3.0, matla a ho ntša metsi a qala ho bontša matšoao a ho hlaphoheloa ho ea ka likhato tse sa tšoaneng. Ha karabelo e ntse e tsoela pele, mocheso oa betri ka boeona o tla eketseha haholo ka keketseho ea sekhahla sa ho qhala, matla a ho sisinyeha ha mocheso oa Li + a matlafatsoa, ​​’me lebelo la ho hasana le potlakisa, e le hore lebelo la de-embedding la Li + le potlakisoe. matla a ho ntša a phahama. Ho ka fihleloa qeto ea hore tšusumetso e ‘meli ea tekanyo e kholo ea ho tsoa le ho phahama ha mocheso oa betri ka boeona ho baka ntho e se nang monotonic ea betri.

3. Tšusumetso ea ho phahama ha mocheso oa betri ho matla a ho lahla. Libetri tsa NMC ka ho latellana li tlas’a liteko tsa 2.0, 2.5, 3.0, 3.5, 4.0, 4.5C ho 30 ℃, ‘me sekhahla sa kamano pakeng tsa matla a ho ntša le ho phahama ha mocheso oa betri ea lithium-ion ho bontšoa ho Setšoantšo sa 3. E bontšitsoe.

E ka bonoa ho Setšoantšo sa 3 hore tlas’a matla a tšoanang a ho ntša metsi, ho phahama ha tekanyo ea ho ntša metsi, ho bohlokoa haholo ho fetoha ha mocheso oa mocheso. Ho hlahloba linako tse tharo tsa ts’ebetso ea nako e sa khaotseng ea ho tsoa tlas’a tekanyo e tšoanang ea ho tsoa ho bontša hore ho phahama ha mocheso ho haholo-holo ka mekhahlelo ea pele le ea morao-rao ea ho tsoa.

Ntlha ea bone, tšusumetso ea mocheso o teng holim’a matla a ho ntša Mocheso o motle ka ho fetisisa oa ho sebetsa oa libeteri tsa lithium-ion ke 25-40 ℃. Ho tloha papisong ea Lethathamo la 2 le Lethathamo la 3, ho ka bonoa hore ha mocheso o le ka tlase ho 5 ° C, mefuta e ‘meli ea libeteri e tsoa ka potlako’ me matla a ho ntša matla a fokotseha haholo.

Ka mor’a teko ea mocheso o tlaase, mocheso o phahameng o ile oa tsosolosoa. Ka mocheso o ts’oanang, matla a ho ntša betri ea LFP a fokotsehile ka 137.1mAh, ‘me betri ea NMC e fokotsehile ka 47.8mAh, empa ho phahama ha mocheso le nako ea ho qeta nako ha ea ka ea fetoha. Ho ka bonoa hore LFP e na le botsitso bo botle ba mocheso ‘me e bontša feela mamello e fokolang ka mocheso o tlaase,’ me matla a betri a na le attenuation e ke keng ea fetoloa; ha li-betri tsa NMC li utloisisa ho fetoha ha mocheso.

Ea bohlano, tšusumetso ea palo ea lipotoloho ho matla a ho qhala Setšoantšo sa 4 ke setšoantšo sa moralo oa sekhahla sa ho senyeha ha matla a betri ea lithium-ion, ‘me matla a ho ntša matla a 0.8Q a tlalehiloe e le ntlha ea ho hlōleha ha betri. Ha palo ea litefello le potoloho ea ho ntša e ntse e eketseha, matla a ho ntša metsi a qala ho bontša ho fokotseha.

Betri ea 1600mAh LFP e ile ea lefisoa ‘me ea lokolloa ka 0.5C’ me ea lokolloa ka 0.5C bakeng sa teko ea potoloho ea ho ntša chelete. Kakaretso ea lipotoloho tse 600 li ile tsa etsoa, ​​​​’me 80% ea matla a betri a sebelisoa e le mokhoa oa ho hloleha ha betri. Sebelisa 100 e le linako tsa nako ho sekaseka liphesente tse lekanyelitsoeng tsa phoso ea matla a ho lahla le ho fokotsa matla, joalo ka ha ho bonts’itsoe ho Setšoantšo sa 5.

Betri ea 2000mAh NMC e ile ea lefisoa ho 1.0C ‘me ea lokolloa ho 1.0C bakeng sa teko ea potoloho ea ho ntša tefiso,’ me 80% ea matla a betri a nkoa e le matla a betri qetellong ea bophelo ba eona. Nka makhetlo a 700 a pele ‘me u sekaseke matla a ho ntša metsi le liperesente tse lekanyelitsoeng tsa phokotso ea matla ka 100 joalo ka nako, joalo ka ha ho bonts’itsoe ho Setšoantšo sa 6.

Bokhoni ba betri ea LFP le betri ea NMC ha palo ea lipotoloho e le 0 ke matla a lekantsoeng, empa hangata matla a sebele a tlase ho matla a lekantsoeng, kahoo ka mor’a lipotoloho tse 100 tsa pele, matla a ho ntša metsi a senyeha haholo. Betri ea LFP e na le bophelo ba nako e telele ea potoloho, bophelo ba theory ke makhetlo a 1,000; bophelo ba theory ea betri ea NMC ke makhetlo a 300. Ka mor’a palo e tšoanang ea lipotoloho, matla a betri ea NMC a senyeha ka potlako; ha palo ea lipotoloho e le 600, matla a betri ea NMC a senyeha haufi le moeli oa ho hlōleha.

6. Qetello

Ka liteko tsa ho tjhaja le ho tjhaja ka dibetri tsa lithium-ion, ho na le methati e mehlano ya disebediswa tsa cathode, lebelo la ho qhala, ho phahama ha mocheso wa betri, mocheso o teng le palo ya potoloho di sebediswa e le mefuta e fapaneng, mme kamano pakeng tsa dibopeho tse amanang le bokgoni le mabaka a fapaneng a susumetsang e a hlahlojwa. ‘me tse latelang li fumanoa qetellong:

(1) Ka har’a tekanyo e lekantsoeng ea mocheso oa betri, mocheso o phahameng o loketseng o khothalletsa ho arohana le ho kenngoa ha Li+. Haholo-holo bakeng sa matla a ho qhala, tekanyo e kholoanyane ea ho ntša metsi, e kholoanyane lebelo la ho hlahisa mocheso, ‘me ho hlakile haholoanyane karabelo ea electrochemical ka hare ho betri ea lithium-ion.

(2) Betri ea LFP e bonts’a ho ikamahanya hantle le mocheso o phahameng le tekanyo ea ho tsoa nakong ea tefiso le ho tsoa; e na le mamello e fokolang ho mocheso o tlase, matla a ho ntša metsi a senyeha haholo, ‘me ha a khone ho tsosolosoa ka mor’a ho futhumatsa.

(3) Tlas’a palo e ts’oanang ea litefello le lipotoloho tsa ho lahla, betri ea LFP e na le nako e telele ea potoloho, ‘me matla a betri a NMC a senyeha ho ea ho 80% ea matla a lekantsoeng ka potlako. (4) Ha ho bapisoa le betri ea LFP, matla a ho ntša betri ea NMC a na le maikutlo a mangata ho mocheso, ‘me ka tekanyo e kholo ea ho tsoa, ​​matla a ho ntša matla ha a monotonic mme ho phahama ha mocheso ho fetoha haholo.