Wat zijn de factoren die de cyclusprestaties van lithium-ionbatterijen beïnvloeden?

Jun 29, 2021

Laat een bericht achter

Materiaal: De materiaalkeuze is het eerste element dat de prestaties van lithium-ionbatterijen beïnvloedt. Kies een materiaal met slechte cyclusprestaties, hoe redelijk het proces ook is, en hoe perfect de productie ook is, de cyclus van de batterijcel zal onvermijdelijk niet worden gegarandeerd; als er een beter materiaal wordt gekozen, zelfs als er problemen zijn bij de daaropvolgende productie, is de prestatie van de cyclus misschien niet slecht. , maar 0,5C, 500 keer meer dan 90%; nadat een batterij is gedemonteerd, heeft de negatieve elektrode zwarte grafietdeeltjes. De batterijcel, de cyclusprestaties zijn normaal).


Vanuit het oogpunt van materialen wordt de cyclusprestatie van een volle batterij bepaald door de slechtere van de cyclusprestatie nadat de positieve elektrode is afgestemd op de elektrolyt, en de cyclusprestatie nadat de negatieve elektrode is afgestemd op de elektrolyt. De cyclusprestaties van het materiaal zijn slecht. Enerzijds kan het zijn dat de kristalstructuur tijdens de cyclus te snel verandert om het inbrengen en verwijderen van lithium verder te kunnen voltooien. Aan de andere kant kan het zijn dat het actieve materiaal en de bijbehorende elektrolyt geen dichte en uniforme SEI-film kunnen vormen, waardoor het actieve materiaal ontstaat. Voortijdige nevenreacties met de elektrolyt zullen ervoor zorgen dat de elektrolyt te snel wordt verbruikt en de bloedsomloop beïnvloeden.


Als bij het ontwerpen van de batterijcel wordt bevestigd dat één pool een materiaal kiest met slechte cyclusprestaties, hoeft de andere pool geen materiaal te kiezen met betere cyclusprestaties om verspilling te voorkomen.


Positieve en negatieve elektrodeverdichting: De positieve en negatieve elektrodeverdichting is te hoog, hoewel het de energiedichtheid van de batterij kan verhogen, maar het zal ook de cyclusprestaties van het materiaal tot op zekere hoogte verminderen. Vanuit een theoretische analyse, hoe groter de verdichting, hoe groter de schade aan de structuur van het materiaal, en de structuur van het materiaal is de basis om ervoor te zorgen dat de lithium-ionbatterij kan worden gerecycled; bovendien is het moeilijk om ervoor te zorgen dat de cellen met hogere positieve en negatieve elektroden compacter zijn. Hoge vloeistofretentiecapaciteit en vloeistofretentiecapaciteit vormen de basis voor de batterijcel om de normale cyclus of meer cycli te voltooien.


Vocht: Overmatig vocht zal nevenreacties veroorzaken met de positieve en negatieve actieve materialen, de structuur vernietigen en de bloedsomloop beïnvloeden. Tegelijkertijd is te veel vocht niet bevorderlijk voor de vorming van SEI-film. Maar hoewel de sporenhoeveelheid water moeilijk te verwijderen is, kan de spoorhoeveelheid water ook tot op zekere hoogte de prestaties van de batterij garanderen.


Coatingfilmdichtheid: Het is bijna onmogelijk om de invloed van filmdichtheid op de cyclus van een enkele variabele te beschouwen. Inconsistente filmdichtheid zal ofwel een verschil in capaciteit veroorzaken, ofwel een verschil in het aantal batterijkernwikkelingen of gelamineerde lagen. Voor batterijen van hetzelfde model, dezelfde capaciteit en hetzelfde materiaal, is het verminderen van de filmdichtheid gelijk aan het vergroten van het aantal wikkel- of lamineerlagen, en het overeenkomstig verhoogde diafragma kan meer elektrolyt absorberen om de circulatie te verzekeren.


Overmatige negatieve elektrode: naast de invloed van de eerste onomkeerbare capaciteit en de afwijking van de dichtheid van de coatingfilm, is de reden voor de overmatige negatieve elektrode ook een overweging op de cyclusprestaties. Voor lithiumkobaltoxide plus grafietsystemen is het gebruikelijker dat negatief grafiet het" wordt; short board" in de cyclus. Als de negatieve elektrode buitengewoon onvoldoende is, kan het zijn dat de batterijcel geen lithium afgeeft vóór het fietsen, maar de structuur van de positieve elektrode verandert weinig na honderden cycli, maar de structuur van de negatieve elektrode is ernstig beschadigd en kan de geleverde lithiumionen niet volledig ontvangen door de positieve elektrode, waardoor de capaciteit te groot wordt. Vroeg vallen.


Elektrolytvolume: Er zijn drie hoofdredenen waarom het gebrek aan elektrolytvolume de cyclus beïnvloedt. De ene is onvoldoende injectievolume en de andere is dat hoewel het injectievolume voldoende is, de verouderingstijd niet voldoende is of dat de positieve en negatieve elektroden niet worden ondergedompeld vanwege de hoge verdichting. Voldoende, de derde is dat de elektrolyt in de batterijcel wordt verbruikt met de circulatie.


De objectieve voorwaarden van de test: laad-ontlaadsnelheid, uitschakelspanning, laad-uitschakelstroom tijdens de test, overladen en over-ontlading tijdens de test, temperatuur van de testruimte, plotselinge onderbreking tijdens de test, interne contactweerstand tussen het testpunt en de cel, enz. Factoren zullen de testresultaten van de cyclusprestatie min of meer beïnvloeden. Bovendien hebben verschillende materialen een verschillende gevoeligheid voor de bovengenoemde objectieve factoren. Een uniforme teststandaard en een goed begrip van gemeenschappelijke en belangrijke materiaalkenmerken zouden voldoende moeten zijn voor het dagelijkse werk.


Samenvatting: Net als het houten vatprincipe, is van de vele factoren die de cyclusprestaties van de batterij beïnvloeden, de laatste beslissende factor de kortste van vele factoren. Tegelijkertijd hebben deze beïnvloedende factoren ook interactieve effecten. Bij dezelfde materiaal- en productiecapaciteit geldt: hoe hoger de cyclus, hoe lager de energiedichtheid. De belangrijkste taak is om het integratiepunt te vinden dat precies voldoet aan de behoeften van klanten en te proberen de consistentie van de batterijcellen te waarborgen. .