Polimer litium batareýasynyň ulanylýan gurşawy hem onuň iş döwrüniň dowamlylygyna täsir etmekde örän möhümdir. Olaryň arasynda daşky gurşawyň temperaturasy örän möhüm faktor bolup durýar. Daşky gurşawyň temperaturasynyň gaty pes ýa-da gaty ýokary bolmagy Li-polimer batareýalarynyň iş döwrüniň dowamlylygyna täsir edip biler. Güýçli batareýa ulanylyşlarynda we temperatura uly täsir edýän ulanylyşlarda batareýanyň netijeliligini ýokarlandyrmak üçin Li-polimer batareýalarynyň termal dolandyrylyşyny üpjün etmek zerurdyr.
Li-polimer batareýasynyň içki temperaturasynyň üýtgemeginiň sebäpleri
ÜçinLi-polimer batareýalary, içki ýylylyk öndürilişi reaksiýa ýylylygy, polýarizasiýa ýylylygy we Joul ýylylygydyr. Li-polimer batareýasynyň temperaturasynyň ýokarlanmagynyň esasy sebäpleriniň biri batareýanyň içki garşylygynyň sebäpli temperatura ýokarlanmagydyr. Mundan başga-da, gyzdyrylýan öýjük göwresiniň dykyz ýerleşdirilmegi sebäpli, orta sebit has köp ýylylyk toplamaga mejbur bolýar, gyra sebit bolsa az bolýar, bu bolsa Li-polimer batareýasyndaky aýry-aýry öýjükleriň arasyndaky temperatura deňagramlylygyny ýokarlandyrýar.
Polimer litium batareýasynyň temperaturasyny düzgünleşdirmek usullary
- Içki sazlama
Temperatura datçigi iň wekilçilikli, iň uly temperatura üýtgemesiniň ýerleşýän ýerine, esasanam iň ýokary we iň pes temperatura, şeýle hem polimer litium batareýasynyň merkezindäki ýylylyk toplanýan has güýçli ýere ýerleşdiriler.
- Daşarky düzgünleşdirme
Sowadyş düzgünleşdirmesi: Häzirki wagtda Li-polimer batareýalarynyň termal dolandyryş gurluşynyň çylşyrymlylygyny göz öňünde tutup, olaryň köpüsi howa sowadyş usulynyň ýönekeý gurluşyny ulanýar. Şeýle hem, ýylylygyň birmeňzeşligini göz öňünde tutup, olaryň köpüsi parallel wentlýasiýa usulyny ulanýar.
- Temperaturany düzgünleşdirmek: iň ýönekeý ýyladyş gurluşy, gyzdyrmagy amala aşyrmak üçin Li-polimer batareýasynyň ýokarky we aşaky bölegine gyzdyryjy plitalary goşmakdyr, her Li-polimer batareýasyndan öň we soň gyzdyryjy liniýa bar ýa-da onuň daşyna saralan gyzdyryjy plýonkany ulanmakdyr.Li-polimer batareýasyýyladyş üçin.
Litiý polimer batareýalarynyň pes temperaturada kuwwatynyň peselmeginiň esasy sebäpleri
- Elektrolit geçirijiliginiň pesligi, diafragmanyň çyglylygynyň we/ýa-da geçirijiliginiň pesligi, litium ionlarynyň migrasiýasynyň haýallygy, elektrod/elektrolit serhedinde zarýad geçiş tizliginiň haýallygy we ş.m.
2. Mundan başga-da, SEI membranasynyň impedansy pes temperaturada ýokarlanýar, bu bolsa litium ionlarynyň elektrod/elektrolit serhedinden geçmeginiň tizligini haýalladýar. SEI plýonkasynyň impedansynyň ýokarlanmagynyň sebäpleriniň biri, litium ionlarynyň pes temperaturada negatiw elektroddan çykmagynyň has aňsat we içine ýerleşdirilmeginiň has kyn bolmagydyr.
3. Zarýad berilýän wagty, litium metaly peýda bolup, elektrolit bilen reaksiýa girip, asyl SEI plýonkasyny örtmek üçin täze SEI plýonkasyny emele getirýär, bu bolsa batareýanyň impedansyny ýokarlandyrýar we netijede batareýanyň kuwwatynyň peselmegine getirýär.
Litiý polimer batareýalarynyň işine pes temperatura täsir edýär
1. zarýad we boşaltma işiniň pes temperaturasy
Temperatura peselende, ortaça boşadyş naprýaženiýesi we boşadyş kuwwatylitium polimer batareýalarypeselýär, esasanam temperatura -20 ℃ bolanda, batareýanyň boşalma kuwwaty we ortaça boşalma naprýaženiýesi has çalt azalýar.
2. Sikliň işlemegine pes temperatura
Batareýanyň kuwwaty -10℃-da has çalt pese gaçýar we 100 siklden soň kuwwaty diňe 59mAh/g galýar, kuwwatyň 47.8% pese gaçýar; pes temperaturada boşaldylan batareýa zarýadlamak we boşaltmak üçin otagyň temperaturasynda synagdan geçirilýär we kuwwatyň dikeldilmegi şol döwürde barlanýar. Onuň kuwwaty 70.8mAh/g-a çenli dikeldilýär, kuwwatyň ýitgisi 68% bolýar. Bu batareýanyň pes temperatura sikliniň batareýa kuwwatynyň dikeldilmegine has uly täsir edýändigini görkezýär.
3. Howpsuzlygyň netijeliligine pes temperatura täsiri
Polimer litium batareýasynyň zarýadlanmagy, litium ionlarynyň otrisatel materiala ýerleşdirilen elektrolitleriň göçüşi arkaly oňyn elektroddan çykmagy prosesidir, litium ionlarynyň otrisatel elektroda polimerleşmesi, alty uglerod atomy tarapyndan litium iony tutulýar. Pes temperaturada himiki reaksiýa işjeňligi peselýär, litium ionlarynyň göçüşi bolsa haýallaýar, otrisatel elektrodyň ýüzündäki litium ionlary otrisatel elektroda ýerleşdirilmedik bolsa, litium metalyna öwrülýär we otrisatel elektrodyň ýüzündäki çökündi litium dendritlerini emele getirýär, bu bolsa diafragmany aňsatlyk bilen deşip, batareýada gysga zynjyr döredip, batareýa zaýalanyp, howpsuzlyk heläkçiliklerine sebäp bolup biler.
Ahyrsoňy, size litium polimer batareýalaryny gyşda pes temperaturada zarýadlamamagyň iň gowusydygyny ýatlatmak isleýäris, sebäbi pes temperatura sebäpli negatiw elektrodyň üstünde ýerleşýän litium ionlary ion kristallaryny öndürýär, diafragmany gönüden-göni deşýär, bu bolsa adatça mikro gysga zynjyryň ömri we işleýşi täsir edýär, göni partlama döredýär. Şonuň üçin käbir adamlar gyşky polimer litium batareýasyny zarýadlap bolmaýar diýip pikir edýärler, bu bolsa batareýa dolandyryş ulgamynyň önümiň goraglylygy bilen baglanyşyklydyr.
Ýerleşdirilen wagty: 2022-nji ýylyň 14-nji oktýabry