notizie sull'azienda Studio sulla prestazione di bassa temperatura e massima della tassa di scarico di litio Ion Battery

Studio sulla prestazione di bassa temperatura e massima della tassa di scarico di litio Ion Battery

Con densità di alta energia, non c'sono stati la flessibilità di progettazione, la vita di ciclo lunga, nessun effetto di memoria, il tasso basso di autoscarica e nessun inquinamento all'ambiente, Accumulatori liti-ione sempre più ampiamente usati in attrezzature elettroniche mobili, in veicoli elettrici, nell'industria di difesa nazionale ed in altri campi alta tecnologia. Tuttavia, dovuto le condizioni al contorno dure nei giacimenti aerospaziali e militari dei veicoli elettrici, Accumulatore litio-ione è richiesto per essere utilizzato in un'ampia gamma di temperature, che ha attirato molta attenzione a causa della sua prestazione di bassa temperatura e di livello. Questa carta prende ricerca scientifica un modello migliore prove commercializzato domestico dell'Accumulatore litio-ione come l'oggetto della ricerca e la sua prestazione nelle condizioni termiche di bassa temperatura e di livello, che fornisce certo riferimento di dati affinchè i produttori migliori la tecnologia della batteria.

1. Esperimento

1,1 strumenti e materiali

Strumenti sperimentali: camera di prova protetta contro le esplosioni del sistema di test di performance della batteria di alta precisione, di livello ly-2480 e di bassa temperatura, livello ly-2800 e camera di prova protetta contro le esplosioni di bassa temperatura

Batteria sperimentale: batteria domestica, tensione nominale 37 V, capacità nominale 11 ah.

1,2 metodi sperimentali e circostanze

(1) preparazione prima della prova:

a. La batteria utilizzata nell'esperimento è stata ciclata stabile per 5 volte alla temperatura ambiente (un ℃ di 23 ± 2). Stati di scarico e della tassa: carichi la batteria a 4,2 V con 3500 correnti costanti di mA e a 350 mA con tensione costante; Accantonato per 1H fra la tassa e lo scarico; Scarico a 27 V con una corrente costante di 3 500 mA.

b. La batteria è stata tenuta - ℃ 20 il ℃ e 65 per 6 ore e poi gli esperimenti di scarico e della tassa sono stati effettuati alle temperature differenti (- ℃ 20 a ℃ e 65).

(2) livello e tassa e scarico di bassa temperatura

Disponga la batteria in scatola protetta contro le esplosioni ad alta temperatura (il ℃ 65) o la scatola di regolamento di umidità e della temperatura (- ℃ 20), la carica a 42 V con 3500 correnti costanti di mA e a 350 mA con tensione costante; Accantonato per 1 h fra la tassa e lo scarico; Scarico a 2 7 V con la corrente costante di 3500 mA.

2. Risultati e discussione sperimentali

prestazione di scarico della tassa di 1,1 basse temperature dell'Accumulatore litio-ione.

La curva caricantesi della batteria alla temperatura ambiente (un ℃ di 23 ± 2) e bassa temperatura (- ℃ 20) è indicato nella figura 1.

La tabella 1 mostra i valori di tensione corrente e costante costante che carica la capacità e la capacità caricantesi totale della batteria alla temperatura ambiente ed alla bassa temperatura. Può essere visto da figura 1 e la tabella 1 che ha paragonato alla temperatura normale che carica il processo, la tensione terminale della batteria negli aumenti caricantesi correnti costanti alla bassa temperatura (possibilmente perché la polarizzazione della batteria è relativamente grande nelle condizioni termiche di bassa temperatura ed il cambiamento corrispondente di tensione è relativamente grande), le diminuzioni caricantesi correnti costanti di processo di tempo e la tensione costante che carica il tempo è prolungata significativamente, con conseguente aumento nella tensione di carica media della batteria, riduttrice caricare l'efficienza. Alla temperatura ambiente, il rapporto di capacità caricantesi corrente costante di ammontare a caricare la capacità è 52%; Quando la temperatura cade a - il ℃ 20, il rapporto di capacità caricantesi corrente costante di ammontare a caricare la capacità è soltanto 6,2%. Analisi di causa: alla bassa temperatura, l'attività chimica dei principi attivi nelle diminuzioni della batteria; La parte del solvente nell'elettrolito solidifica, con conseguente riduzione del numero di migrazione accesa e della diminuzione di conduttività elettrica; Nel corso della batteria che si carica, un gran numero di deposito del litio del metallo accade, gli aumenti di polarizzazione di concentrazione e gli aumenti di tensione rapidamente.

Le curve di scarico della batteria alla temperatura ambiente (un ℃ e una bassa temperatura di 23 ± 2) - il ℃ 20 è indicato nella figura 2.

Può essere visto dalla figura che - a ℃ 20, alla tensione terminale dell'Accumulatore litio-ione durante le diminuzioni di scarico, le diminuzioni medie di tensione di scarica e le diminuzioni della piattaforma di tensione di scarica più velocemente di quella alla temperatura ambiente. Ciò può essere dovuto la diminuzione della conducibilità ionica dell'elettrolito alla bassa temperatura, con conseguente aumento di polarizzazione ohmica, di polarizzazione di concentrazione e di polarizzazione elettrochimica alla bassa temperatura, che è indicata come la diminuzione di tensione di scarica sulla curva di scarico della batteria. Per la sua capacità, dovuto l'efficienza caricantesi bassa alla bassa temperatura, la sua capacità di scarico inoltre diminuisce di conseguenza. Dal punto di vista microscopico della batteria, bassa temperatura (< 0="">

Le curve caricantesi della batteria alla temperatura ambiente (un ℃ di 23 ± 2) e il ℃ ad alta temperatura 65 è indicato nella figura 3.

La tabella 2 mostra i valori di tensione corrente e costante costante che carica la capacità e la capacità caricantesi totale della batteria alla temperatura ambiente ed alla bassa temperatura.

Può essere visto dalla fig. 3 e dalla tabella 2 che hanno paragonato alla temperatura normale che carica il processo, la tensione di carica della batteria agli aumenti ad alta temperatura rapidamente alla tensione caricantesi di limite; Il tempo caricantesi corrente costante è ridotto ovviamente rapidamente, mentre la tensione costante che carica il tempo è quasi 0 e l'intera estremità caricantesi di processo. Dopo che la batteria è immagazzinata a ℃ 65 per un periodo, la capacità caricata in questa circostanza è soltanto 20,8% della temperatura normale. Ciò può essere dovuto il cambiamento del film di SEI sulla superficie dei materiali positivi e negativi della batteria quando si carica alla temperatura elevata, determinate reazioni secondarie dell'elettrolito possono accadere a temperatura elevata, alla riduzione della quantità di litio attivo ed a determinati cambiamenti irreversibili nella struttura interna della batteria, con conseguente aumento della resistenza interna della batteria. Allo stesso tempo, alcuni additivi nella batteria sono favorevoli al miglioramento della prestazione della batteria alla temperatura ambiente, ma non possono avere lo stesso effetto a temperatura elevata.

Le curve di scarico della batteria alla temperatura ambiente (un ℃ di 23 ± 2) e il ℃ ad alta temperatura 65 è indicato nella figura 4.

Può essere visto dalla figura che a ℃ 65, alla tensione iniziare di scarico delle diminuzioni dell'Accumulatore litio-ione significativamente ed alle diminuzioni di tempo di scarico; Allo stesso tempo, la capacità caricantesi è riduttore dovuto la diminuzione di caricare la capacità dell'accettazione, in modo dalla capacità di scarico è bassa. Poi la batteria è stata disposta alla temperatura ambiente per un periodo. Dopo che era stabile, l'esperimento di scarico e della tassa è stato effettuato. È stato trovato che il cambiamento causato da temperatura elevata ha mostrato l'irreversibilità seria. Ciò può essere dovuto la decomposizione dell'elettrolito di batteria nell'ambito dei termini ad alta temperatura o dei cambiamenti irreversibili nella struttura dei materiali della batteria, con conseguente diminuzione della piattaforma di tensione di scarica e della tassa e capacità nei termini ad alta temperatura. Dopo che la batteria è caricata e scaricata a temperatura elevata, la batteria è disposta alla temperatura ambiente ed è osservata senza deformazione, esplosione ed altri fenomeni. Questi indici soddisfanno le richieste delle norme della batteria.

3. Conclusione

In questa carta, la prestazione di scarico e della tassa della batteria alla bassa temperatura - il ℃ 20 e il ℃ ad alta temperatura 65 è provato. La ricerca indica che la forma della batteria non cambia dopo essere stato messo da parte alla bassa temperatura - il ℃ 20 e la capacità caricantesi alla bassa temperatura è 83% di quello alla temperatura normale; Dopo che la batteria è messa da parte a ℃ 65, la capacità caricata a temperatura elevata è soltanto 20,8% della temperatura normale e la capacità non può essere ristabilita dopo che la batteria è ristabilita alla temperatura normale. Può essere visto che la prestazione caricantesi e di scarico a bassa temperatura della batteria è migliore della sua prestazione ad alta temperatura, ma entrambe sono peggio che la temperatura normale che caricano e che scaricano la prestazione. Per le ragioni specifiche della carica della batteria e dello scarico nelle condizioni termiche di bassa temperatura e di livello, effettueremo ulteriore ricerca nelle prove successive.