Ilana gbigba agbara batiri litiumu ati awọn iwọn agbara gbigba agbara (2)

Ninu iwe yii, iṣẹ ṣiṣe gbigba agbara ti batiri apo kekere 40Ah pẹlu elekiturodu rere NCM111+LMO ni a ṣe iwadi nipasẹ awọn adanwo ati awọn iṣeṣiro.Awọn sisanwo gbigba agbara jẹ 0.33C, 0.5C ati 1C, lẹsẹsẹ.Iwọn batiri jẹ 240mm * 150mm * 14mm.(iṣiro ni ibamu si foliteji ti a ṣe iwọn ti 3.65V, iwọn didun kan pato agbara jẹ nipa 290Wh/L, eyiti o tun jẹ kekere)

Foliteji, iwọn otutu ati awọn iyipada resistance inu inu lakoko ilana gbigba agbara ni a fihan ni Aworan 1. O le pin ni aijọju si awọn ipele mẹrin:

Ipele akọkọ: 1

Ipele keji: 1.2

Ipele kẹta: 1.4

Ipele kẹrin: SOC> 1.6, titẹ inu ti batiri ju opin lọ, awọn ruptures casing, diaphragm dinku ati awọn abuku, ati ilọkuro gbona batiri.Ayika kukuru kan waye ninu batiri naa, agbara nla ti tu silẹ ni iyara, ati iwọn otutu ti batiri naa ga soke ni mimu si 780°C.

3

aworan 4

Ooru ti ipilẹṣẹ lakoko ilana gbigba agbara pẹlu: ooru entropy iyipada, ooru Joule, ooru ifa kemikali ati ooru ti a tu silẹ nipasẹ Circuit kukuru inu.Ooru ti iṣesi kemikali pẹlu ooru ti a tu silẹ nipasẹ itusilẹ ti Mn, iṣesi ti litiumu irin pẹlu elekitiroti, ifoyina ti elekitiroti, jijẹ ti fiimu SEI, jijẹ ti elekiturodu odi ati jijẹ ti elekiturodu rere (NCM111 ati LMO).Tabili 1 ṣe afihan iyipada enthalpy ati agbara imuṣiṣẹ ti iṣesi kọọkan.(Nkan yii kọju awọn aati ẹgbẹ ti awọn binders)

5

Aworan 3 jẹ lafiwe ti oṣuwọn iran ooru lakoko gbigba agbara pupọ pẹlu awọn ṣiṣan gbigba agbara oriṣiriṣi.Awọn ipinnu atẹle wọnyi le fa lati Aworan3:

1) Bi agbara gbigba agbara lọwọlọwọ n pọ si, akoko igbafẹfẹ igbona ni ilọsiwaju.

2) Awọn iṣelọpọ ooru lakoko gbigba agbara jẹ gaba lori nipasẹ ooru Joule.SOC <1.2, iṣelọpọ ooru lapapọ jẹ deede dogba si ooru Joule.

3) Ni ipele keji (1

4) SOC> 1.45, ooru ti a tu silẹ nipasẹ iṣesi ti litiumu irin ati elekitiroti yoo kọja ooru Joule.

5) Nigbati SOC> 1.6, ifasilẹ ibajẹ laarin fiimu SEI ati elekiturodu odi bẹrẹ, iwọn iṣelọpọ ooru ti ifoyina ifoyina elekitiroli pọ si ni didasilẹ, ati iwọn iṣelọpọ ooru lapapọ de iye ti o ga julọ.(Awọn apejuwe ti o wa ni 4 ati 5 ninu awọn iwe-iwe ko ni ibamu pẹlu awọn aworan, ati pe awọn aworan ti o wa nibi yoo bori ati pe a ti ṣatunṣe.)

6) Lakoko ilana gbigba agbara, iṣesi ti litiumu irin pẹlu elekitiroti ati ifoyina ti elekitiroti jẹ awọn aati akọkọ.

6

Nipasẹ itupalẹ ti o wa loke, agbara ifoyina ti elekitiroti, agbara ti elekiturodu odi, ati iwọn otutu ibẹrẹ ti salọ igbona jẹ awọn aye bọtini mẹta fun gbigba agbara ju.Aworan 4 fihan ipa ti awọn aye bọtini mẹta lori iṣẹ ṣiṣe gbigba agbara.O le rii pe ilosoke ninu agbara ifoyina ti elekitiroti le mu ilọsiwaju agbara batiri pọ si, lakoko ti agbara elekiturodu odi ni ipa diẹ lori iṣẹ ṣiṣe agbara.(Ni awọn ọrọ miiran, elekitiroti giga-giga ṣe iranlọwọ lati mu iṣẹ ṣiṣe agbara batiri pọ si, ati jijẹ ipin N/P ni ipa diẹ lori iṣẹ gbigba agbara ti batiri naa.)

Awọn itọkasi

D. Ren et al.Iwe akosile ti Awọn orisun agbara 364 (2017) 328-340


Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu kejila-15-2022