Blog
ما هي تقنية درجة الحرارة المنخفضة لبطارية ليثيوم أيون؟ - المبادئ
26 Aug 2021
طرحت EverExceed مؤخرًا تقنية جديدة لبطارية فوسفات الحديد الليثيوم ذات درجة الحرارة المنخفضة ، والتي يمكن شحنها حتى أقل من 0 درجة مئوية وفي درجة حرارة سلبية. في سلسلة مكونة من 5 مقالات تقنية، سنقوم بوصف تفصيلي لتفاصيل هذه التكنولوجيا الثورية. سنتحدث في هذه المقالة عن "مبدأ" بطارية الليثيوم ذات تكنولوجيا درجات الحرارة المنخفضة.

مبادئ:
يقدم المستخدمون دائمًا شكاوى حول أداء بطاريات الليثيوم في درجات الحرارة المنخفضة. يمكن تفسير سبب ضعف أداء بطارية Li في درجات الحرارة المنخفضة من جانبين: المواد والكهروكيميائية. دعونا نتحدث عن التفسير من منظور المواد.

بالنسبة للإلكتروليتات، المكونات الرئيسية للمذيبات هي الاسترات الحلقية والاسترات المتسلسلة. السمة المشتركة لهذه المذيبات هي أن سيولة الإلكتروليتات تصبح ضعيفة عند درجة حرارة منخفضة، وبعض الإلكتروليتات تتصلب جزئيًا عند -30 درجة مئوية إلى -40 درجة مئوية. بهذه الطريقة، سوف تتباطأ سرعة توصيل الليثيوم في المنحل بالكهرباء عند درجة حرارة منخفضة، مما يقلل من أداء تفريغ شحن البطارية في درجة الحرارة المنخفضة. يتم سرد نقاط انصهار المذيبات المستخدمة عادة في المنحل بالكهرباء في الشكل أدناه. يعتبر المذيب ذو نقطة الانصهار المنخفضة أكثر ملاءمة للاستخدام عند درجة حرارة منخفضة

بالنسبة لمواد القطب الموجب والسالب، فإن عملية تفريغ بطارية الليثيوم هي عملية إدخال أيون الليثيوم من القطب السالب في القطب الموجب. عندما يتم تفريغ البطارية عند درجة حرارة منخفضة، ستزداد مقاومة أيون الليثيوم من القطب السالب لإدخالها في القطب الموجب، وبالتالي زيادة مقاومة التفاعل بأكمله.

عند الشحن عند درجة حرارة منخفضة، يكون للأنود ميل واضح للغاية للحفاظ على حالته الأصلية، مما يزيد من صعوبة دمج أيون الليثيوم.

وبأخذ التفريغ كمثال، فقد قدم فصل الأداء أن جهد التفريغ في درجة الحرارة المنخفضة سيكون أقل بكثير من جهد التفريغ في درجة الحرارة العادية. ما هو المبدأ الكهروكيميائي لهذه الظاهرة؟ الجواب هو زيادة "استقطاب" البطارية عند درجة حرارة منخفضة. يشير الاستقطاب في البطارية إلى الفرق بين البطارية وحالة توازنها (عند استخدامها) في عملية الشحن والتفريغ. سيؤدي الشحن والتفريغ اليومي إلى استقطاب البطارية. إحدى نتائج الاستقطاب هي إنتاج جهد مختلف عن حالة التوازن. على سبيل المثال، بالنسبة للبطارية ذات جهد حالة التوازن 3.9 فولت، فإن جهد التفريغ عند 0.5 درجة مئوية في درجة حرارة الغرفة سينخفض ​​على الفور إلى حوالي 3.8 فولت، وجهد التفريغ عند 0. 5c عند درجة حرارة منخفضة سوف تنخفض على الفور إلى حوالي 3.7 فولت. إن فرقي الجهد المقابلين (3.9 فولت - 3.8 فولت عند درجة حرارة الغرفة و3.9 فولت - 3.7 فولت عند درجة حرارة منخفضة) هما نتيجة الاستقطاب، واسم فرق الضغط فوق الإمكانات.

يتكون الاستقطاب في البطارية من الاستقطاب الكهروكيميائي واستقطاب التركيز.
حسنًا، هذا كل ما في هذا المقال. أخيرًا، دعونا نلخص: من وجهة النظر المادية، فإن الأسباب الرئيسية لضعف أداء بطارية الليثيوم أيون عند درجة حرارة منخفضة هي انخفاض التوصيل الأيوني للكهارل عند درجة حرارة منخفضة، وزيادة مقاومة أيون الليثيوم في الوضع الموجب. والأقطاب الكهربائية السلبية عند درجة حرارة منخفضة؛ ومن الناحية الكهروكيميائية فهو زيادة استقطاب الخلايا عند درجة حرارة منخفضة، ويمكن تقسيم الاستقطاب إلى قسمين: الاستقطاب الكهروكيميائي واستقطاب التركيز.

خاتمة:
لتتناسب مع متطلبات البلدان الباردة حيث تحتاج إلى حل موثوق لتخزين الطاقة في التطبيقات الخارجية، كان مهندسو البحث والتطوير في EverExceed يعملون لفترة طويلة من أجل التوصل إلى حل مناسب، وبالتالي جاءت التكنولوجيا الجديدة. لذلك، بالنسبة لحل تخزين الطاقة في درجة الحرارة الباردة، اختر EverExceed كعلامتك التجارية ذات الموثوقية الكاملة.
هل تبحث عن مزيد من المعلومات حول المهنية في EverExceed المنتجات وحلول الطاقة؟ لدينا فريق من الخبراء على استعداد لمساعدتك دائما. يرجى ملء النموذج وسوف مندوب المبيعات لدينا اتصل بك قريبا
حقوق النشر © 2024 EverExceed Industrial Co., Ltd.كل الحقوق محفوظة.
اترك رسالة
مرحبا بك في everexceed
إذا كنت مهتمًا بمنتجاتنا وترغب في معرفة المزيد من التفاصيل ، فالرجاء ترك رسالة هنا ، وسوف نقوم بالرد عليك في أقرب وقت ممكن.

الصفحة الرئيسية

منتجات

حول

اتصل