Millised on liitiumaku kõrge temperatuuri ja madala temperatuuri kahjustused
Jäta sõnum
Liitiumaku kõrge temperatuuri kahjustused:
Temperatuuri langedes väheneb ka elektroodi reaktsioonikiirus. Eeldatakse, et aku pinge ei muutu, elektrivoolu laadimine ja tühjendamine väheneb ning väheneb ka laadimisaku võimsus. Erinevate keskkonnategurite seisukohast kahjustab temperatuur oluliselt laetavate akude laadimisomadusi. Elektriline tase on tihedalt seotud liitiumpatareide elektrolüüdi lehe elektrokeemilise korrosiooni ja töötemperatuuriga. Liitiumpatareide elektrolüütide lehte peetakse laetavate patareide südame-veresoonkonna süsteemiks. Vastupidi, temperatuur tõuseb, st liitiumpolümeeri liitiumaku võimsus tõuseb. Lisaks ohustab temperatuur jätkuvalt liitiumpatarei elektrolüüdi transpordikiirust, temperatuuri tõus kiireneb, transporditemperatuur langeb, transpordikiirus aeglustub ja liitiumpatarei laadimisomadused on jätkuvalt ohustatud. Kõrge temperatuur üle 45 °C hävitab aga laetava aku sisemise keemilise reaktsiooni tasakaalu ja põhjustab kõrvaltoimeid.
Liitiumpatarei kahjustused madalal temperatuuril:
Kui seda rakendatakse madala temperatuuriga looduskeskkonnas lühikest aega või kui temperatuur ei ole piisavalt madal, ohustab liitiumaku aku ainult ajutiselt aku võimsust, kuid seda ei ole lihtne põhjustada püsivaid kahjustusi. Pikaajaline kasutamine madala temperatuuriga looduskeskkonnas või -40 °C madala temperatuuriga looduskeskkonnas põhjustab tõenäoliselt liitiumpatarei "külmutamist" ja püsivaid kahjustusi.
Lisaks, kui liitiumpatarei laetakse madalal temperatuuril, lahustub metallist liitium laetava aku anoodilisel oksüdatsioonipinnal ja kogu protsess on pöördumatu. See põhjustab laetavale akule püsivaid kahjustusi ja vähendab laetava aku ohutustegurit. Seetõttu on paljud liitiumaku seadmed varustatud kaitseseadmetega, nii et akut ei saa madalal temperatuuril laadida.
Puhaste elektrisõidukite toitesüsteemis on temperatuuri reguleerimine üks tähtsamaid peamisi parameetreid ja see on ka võtmeelement, mis ohustab aku jõudlust. Kogu aku testimissüsteemi tarkvaras peab temperatuur olema märgistatud. Kuna temperatuur on aku jõudlusele väga kahjulik, sealhulgas laetavate akude sisemine takistus, täiteomadused, laadimis- ja tühjendusomadused, ohutustegur, kasutusiga jne.
Keskmine laengu tühjenemise tööpinge ja liitiumpatarei maht vähenevad temperatuuri langusega, eriti -20 °C juures, laetava aku laetava aku laetava laengu tühjenemise mahtuvus ja keskmine laengu tühjenemise tööpinge vähenevad kiiresti.
Elektrokeemilise analüüsi kohaselt ei muutu SEI kiletakisti ja vesilahuse takisti palju kõigis temperatuurivahemikes ning ei kahjusta eriti laetavate patareide madala temperatuuriga omadusi; Laengu ülekandetakisti muutub suuresti kogu temperatuurivahemikus ja muutusvahemik on suurem kui vesilahuse takisti ja SEI kiletakisti. Põhjuseks on see, et temperatuuri langusega väheneb liitiumpatarei elektrolüüdi positiivne ioonjuhtivus ning SEI kiletakisti ja elektrokeemilise korrosioonitakisti suurenemine, mille tulemuseks on Euro siini polarisatsiooni, kontsentratsiooni polarisatsiooni ja fotokatalüüsi polarisatsiooni paranemine madalal temperatuuril. Laetava aku laadimislahenduskõveral väheneb keskmine tööpinge ja laengu tühjenemise mahtuvus temperatuuri langusega.
Parim liitiumpatarei kasutustemperatuur on 0–35 °C. Liitium-ioonaku spetsiifilisus väheneb madala temperatuuri standardi kohaselt, laetava aku laadimis- ja tühjenemisvõime nõrgeneb ning kasutusaeg väheneb. Lühiajalises madala temperatuuriga looduskeskkonnas on liitiumpatareide hävitamine ainult ajutine, mida ei ole lihtne aku toitele kahjustada. Pärast temperatuuri soojenemist parandatakse funktsioon.
Kui aga laetavat akut laetakse pikka aega väga madala temperatuuriga töökeskkonnas, lahustatakse metallist liitium laetava aku anoodilisel oksüdatsioonipinnal. Kogu see protsess on pöördumatu ja põhjustab aku toitele püsivaid kahjustusi. Laetava aku enda toote kvaliteediprobleemide, samuti oma tootekvaliteedi probleemide ja ärritamisprobleemide tõttu lülitub mobiiltelefon madalal temperatuuril automaatselt välja. Ühelt poolt on see tingitud aku kaitsest, teisest küljest on see tingitud ka oma aku kvalifitseerimata tootmisest ja vananemisest.
Kokkuvõte: liitiumaku madala tööpinge teenindusplatvormi tõttu madala temperatuuriga laadimise ja tühjendamise ajal väheneb oluliselt madala temperatuuriga laadimine ja tühjenev mahtuvus. Kuid aku laadimise arenguga toatemperatuuril hüvitatakse kahjustused automaatselt täielikult ja see kuulub pöörduvatesse kahjustustesse. Kuid madala temperatuuriga akude laadimisel põhjustab liiga madal temperatuur või liiga kõrge kiirus tavaliselt pöördumatuid liitium dendriite ja liitiumelementide pöördumatuid mahukahjustusi ning ohustab seejärel laetavate patareide ohutustegurit.
