Полимер литий батареясы колдонулган чөйрө да анын циклинин иштөө мөөнөтүнө таасир этүүдө абдан маанилүү. Алардын арасында айлана-чөйрөнүн температурасы абдан маанилүү фактор болуп саналат. Айлана-чөйрөнүн өтө төмөн же өтө жогору температурасы литий-полимер батареяларынын циклинин иштөө мөөнөтүнө таасир этиши мүмкүн. Электр батареяларында жана температура чоң таасир тийгизген жерлерде батареянын натыйжалуулугун жогорулатуу үчүн литий-полимер батареяларын жылуулук менен башкаруу талап кылынат.

Литий-полимердик батареянын ички температурасынын өзгөрүшүнүн себептери

үчүнЛитий-полимердик батарейкалар, ички жылуулуктун пайда болушу реакция жылуулугу, поляризация жылуулугу жана Джоуль жылуулугу болуп саналат. Li-полимер батареясынын температурасынын жогорулашынын негизги себептеринин бири - батареянын ички каршылыгынан улам пайда болгон температуранын жогорулашы. Мындан тышкары, жылытылган клетканын корпусунун тыгыз жайгашкандыгынан улам, ортоңку аймак көбүрөөк жылуулукту чогултат, ал эми четки аймак азыраак болот, бул Li-полимер батареясындагы жеке клеткалардын ортосундагы температура дисбалансын күчөтөт.

Полимердик литий батареясынын температурасын жөнгө салуу ыкмалары

1. Ички тууралоо

Температура сенсору эң өкүлчүлүктүү, температуранын эң чоң өзгөрүшү жайгашкан жерге, айрыкча эң жогорку жана эң төмөнкү температурага, ошондой эле полимер литий батареясынын жылуулук топтолушунун борборуна, күчтүү аймакка жайгаштырылат.

1. Тышкы жөнгө салуу

Муздатууну жөнгө салуу: Азыркы учурда, литий-полимердик батареялардын жылуулук башкаруу түзүмүнүн татаалдыгын эске алганда, алардын көпчүлүгү аба менен муздатуу ыкмасынын жөнөкөй түзүлүшүн колдонушат. Ал эми жылуулуктун бирдей бөлүнүп чыгышын эске алганда, алардын көпчүлүгү параллелдүү желдетүү ыкмасын колдонушат.

1. Температураны жөнгө салуу: жылытуунун эң жөнөкөй түзүлүшү - жылытууну ишке ашыруу үчүн Li-полимердик батареянын үстүнкү жана астыңкы жагына жылытуу плиталарын кошуу, ар бир Li-полимердик батареянын алдында жана артында жылытуу линиясы бар же жылытуу пленкасын ороп колдонуу.Литий-полимердик батареяжылытуу үчүн.

Литий полимер батареяларынын төмөнкү температурада кубаттуулугунун төмөндөшүнүн негизги себептери

1. Электролиттин начар өткөрүмдүүлүгү, диафрагманын начар нымдалышы жана/же өткөрүмдүүлүгү, литий иондорунун жайыраак миграциясы, электрод/электролит интерфейсинде заряддын жайыраак өткөрүлүшү ж.б.

2. Мындан тышкары, SEI мембранасынын импедансы төмөнкү температураларда жогорулап, электрод/электролит интерфейси аркылуу өтүүчү литий иондорунун ылдамдыгын жайлатат. SEI пленкасынын импедансынын жогорулашынын бир себеби, төмөнкү температураларда литий иондорунун терс электроддон оңой бөлүнүп чыгышы жана аларды киргизүү кыйыныраак болушу.

3. Заряддоо учурунда литий металлы пайда болуп, электролит менен реакцияга кирип, баштапкы SEI пленкасын жаап турган жаңы SEI пленкасын пайда кылат, бул батареянын импедансын жогорулатат, ошентип батареянын кубаттуулугун төмөндөтөт.

Литий полимердик батареялардын иштешине төмөн температура таасир этет

1. заряддоо жана разряддоо аткаруусунда төмөн температура

Температура төмөндөгөн сайын, орточо разряд чыңалуу жана разряд кубаттуулугулитий полимердик батарейкаларБатареянын разряд кубаттуулугу жана орточо разряд чыңалуусу, айрыкча -20 ℃ болгондо, тезирээк төмөндөйт.

2. Циклдин иштешине төмөн температура таасир этет

Батареянын кубаттуулугу -10℃ температурада тезирээк азаят жана 100 циклден кийин кубаттуулугу 59 мАч/г гана калат, кубаттуулугу 47,8% азаят; төмөн температурада заряды түгөнгөн батарея бөлмө температурасында заряддоо жана разряддоо үчүн текшерилет жана ошол мезгилде кубаттуулукту калыбына келтирүү көрсөткүчтөрү текшерилет. Анын кубаттуулугу 70,8 мАч/г чейин калыбына келтирилип, кубаттуулуктун жоголушу 68% түзөт. Бул батареянын төмөнкү температура цикли батареянын кубаттуулугун калыбына келтирүүгө чоң таасир этерин көрсөтүп турат.

3. Төмөнкү температуранын коопсуздук көрсөткүчтөрүнө тийгизген таасири

Полимердик литий батареясын заряддоо - бул оң электроддон литий иондорунун терс материалга сиңирилген электролит миграциясы аркылуу бөлүнүп чыгуу процесси, литий иондору терс электродго полимерленип, алты көмүртек атому литий ионун кармайт. Төмөнкү температурада химиялык реакциянын активдүүлүгү төмөндөйт, ал эми литий иондорунун миграциясы жайлайт, терс электроддун бетиндеги литий иондору терс электродго сиңирилбегендиктен, литий металлына чейин азаят, ал эми терс электроддун бетине жаан-чачын жаап, литий дендриттерин пайда кылат, алар диафрагманы оңой эле тешип, батареяда кыска туташууну пайда кылып, батареяга зыян келтирип, коопсуздук кырсыктарын жаратышы мүмкүн.

Акырында, биз дагы эле литий-полимердик батареяларды кышында төмөнкү температурада заряддоого болбойт экенин эскерте кеткибиз келет, анткени төмөнкү температурадан улам терс электродго уяланган литий иондору ион кристаллдарын пайда кылып, диафрагманы түз тешип, көбүнчө микрокыска туташууну пайда кылат, бул иштөө мөөнөтүнө жана иштешине терс таасирин тийгизет, түз жарылууга алып келет. Ошондуктан, кээ бир адамдар кышында полимердик литий батареясын заряддоо мүмкүн эместигин эске алышат, бул батареяны башкаруу системасынын бир бөлүгү продуктту коргоого байланыштуу.