Otkako je litijum-jonska baterija ušla na tržište, široko se koristi zbog svojih prednosti kao što su dug životni vek, veliki specifični kapacitet i bez memorijskog efekta.Upotreba litijum-jonskih baterija na niskim temperaturama ima probleme kao što su mali kapacitet, ozbiljno slabljenje, slaba brzina ciklusa, očigledna evolucija litijuma i neuravnotežena deinterkalacija litijuma.Međutim, s kontinuiranim širenjem područja primjene, ograničenja koja donose performanse litijum-jonskih baterija na niskim temperaturama postaju sve očiglednija.
Prema izvještajima, kapacitet pražnjenja litijum-jonskih baterija na -20°C je samo oko 31,5% od onog na sobnoj temperaturi.Radna temperatura tradicionalnih litijum-jonskih baterija je između -20 i +60°C.Međutim, u oblastima vazduhoplovstva, vojne industrije i električnih vozila, baterije su potrebne da normalno rade na -40°C.Stoga je poboljšanje niskotemperaturnih svojstava litijum-jonskih baterija od velikog značaja.
Faktori koji ograničavaju performanse litijum-jonskih baterija na niskim temperaturama:
1. U okruženju sa niskim temperaturama, viskoznost elektrolita se povećava, ili se čak djelimično stvrdnjava, što rezultira smanjenjem provodljivosti litijum-jonske baterije.
2. Kompatibilnost između elektrolita, negativne elektrode i dijafragme postaje loša u okruženju niske temperature.
3. U okruženjima s niskim temperaturama, negativne elektrode litijum-jonske baterije su jako istaložene, a istaloženi metalni litijum reaguje sa elektrolitom, a taloženje proizvoda uzrokuje povećanje debljine interfejsa čvrstog elektrolita (SEI).
4. U okruženju niske temperature, sistem difuzije litijum jonske baterije u aktivnom materijalu se smanjuje, a otpor prenosa naboja (Rct) značajno raste.
Diskusija o faktorima koji utiču na performanse litijum-jonskih baterija pri niskim temperaturama:
Stručno mišljenje 1: Elektrolit ima najveći uticaj na niskotemperaturne performanse litijum-jonskih baterija, a sastav i fizička i hemijska svojstva elektrolita imaju važan uticaj na niskotemperaturne performanse baterije.Problemi sa kojima se susreće ciklus baterije na niskim temperaturama su: viskoznost elektrolita će se povećati, a brzina provodljivosti jona će se usporiti, što rezultira neusklađenošću u brzini migracije elektrona vanjskog kola.Stoga će baterija biti jako polarizirana i kapacitet punjenja i pražnjenja će naglo pasti.Naročito kada se puni na niskoj temperaturi, litijum joni mogu lako formirati litijum dendrite na površini negativne elektrode, uzrokujući kvar baterije.
Niskotemperaturni učinak elektrolita usko je povezan sa provodljivošću samog elektrolita.Visoka provodljivost elektrolita brže transportuje ione i može imati veći kapacitet na niskim temperaturama.Što je litijumova so u elektrolitu više disocirana, veći je broj migracija i veća je provodljivost.Što je veća električna provodljivost, to je brža provodljivost jona, manja je polarizacija i bolje performanse baterije na niskim temperaturama.Stoga je veća električna provodljivost neophodan uslov za postizanje dobrih niskotemperaturnih performansi litijum-jonskih baterija.
Provodljivost elektrolita je povezana sa sastavom elektrolita, a smanjenje viskoznosti rastvarača je jedan od načina da se poboljša provodljivost elektrolita.Dobra fluidnost rastvarača na niskoj temperaturi je garancija transporta jona, a čvrsta elektrolitska membrana formirana od elektrolita na negativnoj elektrodi na niskoj temperaturi je takođe ključna za uticaj na provodljivost litijum jona, a RSEI je glavna impedancija litijuma jonske baterije u okruženjima niskih temperatura.
Stručno mišljenje 2: Glavni faktor koji ograničava performanse litijum-jonskih baterija na niskim temperaturama je naglo povećana otpornost na difuziju Li+ na niskim temperaturama, a ne SEI film.
Dakle, kako pravilno tretirati litijumske baterije zimi?
1. Nemojte koristiti litijumske baterije u okruženjima sa niskim temperaturama
Temperatura ima veliki uticaj na litijumske baterije.Što je temperatura niža, to je niža aktivnost litijumskih baterija, što direktno dovodi do značajnog smanjenja efikasnosti punjenja i pražnjenja.Uopšteno govoreći, radna temperatura litijumskih baterija je između -20 stepeni i -60 stepeni.
Kada je temperatura niža od 0℃, pazite da ne punite na otvorenom, ne možete ga puniti čak ni ako ga punite, možemo odnijeti bateriju na punjenje u zatvorenom prostoru (napomena, držite se dalje od zapaljivih materijala!!! ), kada je temperatura niža od -20 ℃, baterija će automatski ući u stanje mirovanja i ne može se normalno koristiti.Stoga je sjever posebno korisnik na hladnim mjestima.
Ako stvarno nema uslova za punjenje u zatvorenom prostoru, trebali biste u potpunosti iskoristiti preostalu toplinu kada se baterija isprazni i napuniti je na suncu odmah nakon parkiranja kako biste povećali kapacitet punjenja i izbjegli evoluciju litija.
2. Razvijte naviku korištenja i punjenja
Zimi, kada je baterija preniska, moramo je napuniti na vrijeme i razviti dobru naviku punjenja čim se koristi.Zapamtite, nikada ne procjenjujte snagu baterije zimi na osnovu normalnog vijeka trajanja baterije.
Aktivnost litijumske baterije opada zimi, što je vrlo lako izazvati prekomerno pražnjenje i prepunjenje, što će uticati na životni vek baterije i u najgorem slučaju izazvati nesreću sa paljenjem.Zbog toga zimi moramo posvetiti više pažnje punjenju s plitkim pražnjenjem i plitkim punjenjem.Posebno treba istaći da ne parkirajte vozilo na duže vreme na putu punjenja sve vreme kako biste izbegli prekomerno punjenje.
3. Nemojte se držati podalje prilikom punjenja, zapamtite da ne punite duže vrijeme
Ne ostavljajte vozilo u stanju punjenja na duže vrijeme radi pogodnosti, samo ga izvucite kada je potpuno napunjeno.Zimi, okruženje za punjenje ne bi trebalo da bude niže od 0℃, a prilikom punjenja ne idite predaleko da biste sprečili hitne slučajeve i rešili se na vreme.
4. Prilikom punjenja koristite poseban punjač za litijumske baterije
Tržište je preplavljeno velikim brojem inferiornih punjača.Upotreba inferiornih punjača može oštetiti bateriju, pa čak i uzrokovati požar.Nemojte biti pohlepni da kupujete jeftine proizvode bez garancija i nemojte koristiti punjače olovnih baterija;ako se vaš punjač ne može normalno koristiti, odmah ga prestanite koristiti i ne gubite iz vida.
5. Obratite pažnju na trajanje baterije i na vrijeme je zamijenite novom
Litijumske baterije imaju životni vek.Različite specifikacije i modeli imaju različit vijek trajanja baterije.Osim nepravilne svakodnevne upotrebe, vijek trajanja baterije varira od nekoliko mjeseci do tri godine.Ako je automobil isključen ili ima neuobičajeno kratko trajanje baterije, molimo da nas kontaktirate na vrijeme.
6. Ostavite višak struje da preživite zimu
Da biste normalno koristili vozilo u proljeće sljedeće godine, ako se baterija ne koristi duže vrijeme, ne zaboravite napuniti 50%-80% akumulatora, te ga izvaditi iz vozila radi skladištenja i redovno puniti, otprilike jednom mjesečno.Napomena: Baterija se mora čuvati u suvom okruženju.
7. Postavite bateriju ispravno
Ne uranjajte bateriju u vodu niti je činite vlažnom;nemojte slagati bateriju više od 7 slojeva ili je preokrenuti naopako.
Vrijeme objave: 24.12.2021