Kokie yra pagrindiniai veiksniai, lemiantys ličio{0}}jonų baterijų ciklo našumą?

Ličio{0}}jonų baterijų ciklo našumas yra labai svarbus. Tai ne tik turi įtakos akumuliatoriaus tarnavimo laikui, bet ir makroekonominiu požiūriu ilgesnis ciklo veikimo laikas reiškia ir efektyvesnį išteklių panaudojimą.

Nesvarbu, ar dirbate ličio baterijų pramonėje, ar esate vartotojas, besidomintis akumuliatorių technologijomis, labai svarbu suprasti veiksnius, turinčius įtakos ličio{0}}jonų akumuliatorių ciklo našumui. Toliau pateikiama išsami šių pagrindinių veiksnių analizė.

1. Medžiagos tipas

Medžiagos pasirinkimas yra pagrindinis veiksnys, lemiantis ličio{0}}jonų baterijų ciklo našumą. Jei pačios medžiagos ciklas yra prastas, net optimaliausias proceso dizainas ir kruopštūs gamybos procesai negarantuoja akumuliatoriaus elemento ciklo veikimo. Ir atvirkščiai, jei pasirenkamos puikios medžiagos, net jei gamybos procese yra tam tikrų defektų, ciklo našumas paprastai labai nesumažės.

Žvelgiant iš medžiagos perspektyvos, visos baterijos ciklo našumą pirmiausia lemia teigiamo elektrodo ir elektrolito derinio veikimas arba neigiamo elektrodo ir elektrolito derinio veikimas, atsižvelgiant į tai, kas yra blogesnė.

Jei medžiagos veikimo ciklas yra nepatenkinamas, priežastis gali būti šios: pirma, kristalų struktūra per greitai keičiasi ciklo metu, trukdant įterpti ir išgauti ličio jonus; antra, aktyvioji medžiaga ir elektrolitas negali sudaryti vienodos, tankios SEI plėvelės, sukeldamos priešlaikines šalutines aktyviosios medžiagos reakcijas ir greitą elektrolito suvartojimą, todėl sutrumpėja ciklo trukmė.

Akumuliatoriaus elementų projektavimo fazėje, jei vienam elektrodui pasirinkta medžiaga prastai veikia, yra nedaug galimybių pagerinti kito elektrodo aukštą ciklo našumą, todėl gali būti švaistomi ištekliai.

2. Teigiamas ir neigiamas elektrodų tankinimas

Nors teigiamų ir neigiamų elektrodų sutankinimas gali padidinti akumuliatoriaus elemento energijos tankį, per didelis sutankinimas dažnai neigiamai veikia važiavimo dviračiu našumą. Teoriškai didesnis tankinimas sukelia didesnį medžiagos struktūros įtempimą, o stabili medžiagos struktūra yra būtina tvariam ličio -jonų akumuliatorių ciklui. Be to, didelis sutankinimas gali sumažinti elektrodo gebėjimą sulaikyti skystį, o tai yra esminis reikalavimas norint užtikrinti, kad akumuliatoriaus elementas sėkmingai užbaigtų kelis ciklus.

3. Drėgmės kiekis

Pernelyg didelė drėgmė akumuliatoriaus elemente gali sukelti šalutines reakcijas su teigiamomis ir neigiamomis elektrodų aktyviosiomis medžiagomis, pažeisti medžiagos struktūrą ir taip sumažinti važiavimo dviračiu efektyvumą. Tuo pačiu metu didelis drėgmės lygis taip pat kenkia stabilios SEI plėvelės susidarymui. Tačiau esant nedideliam drėgmės kiekiui, kurį sunku visiškai pašalinti, jis iš tikrųjų gali padėti išlaikyti bendrą akumuliatoriaus elemento veikimo balansą.

4. Dangos ploto tankis

Beveik neįmanoma išanalizuoti dangos ploto tankio įtakos vien važiavimo dviračiu charakteristikoms, nes tai vienu metu veikia kelių akumuliatoriaus elementų savybes. Netolygus ploto tankis gali lemti talpos pokyčius arba turėti įtakos elementų apvijų/laminatų skaičiui.

To paties modelio, talpos ir medžiagos elementams ploto tankio sumažinimas prilygsta apvijų ar laminatų skaičiaus padidinimui, taip padidinant separatorių skaičių. Tai padeda absorbuoti daugiau elektrolito ir užtikrina stabilumą važiuojant dviračiu.

Be to, mažesnis ploto tankis gali pagerinti elementų greitį ir palengvinti elektrodų lakštų bei plikų elementų kepimo ir dehidratacijos procesą. Tačiau per mažas ploto tankis gali apsunkinti tikslų dangos valdymą, o didelės aktyviosios medžiagos dalelės taip pat gali neigiamai paveikti dengimą ir valcavimą.

Sluoksnių skaičiaus padidinimas gali pagerinti važiavimą dviračiu, tačiau tam reikia daugiau folijos ir separatorių, todėl padidėja sąnaudos ir sumažėja energijos tankis. Todėl projektuojant ir vertinant turi būti pasiekta visapusiška pusiausvyra tarp ciklo našumo, greičio galimybių, proceso valdymo ir sąnaudų.

5. Anodo perkrova

Anodo perkrova ne tik veikia pradinį negrįžtamą pajėgumą ir dangos nuokrypį, bet ir tiesiogiai veikia ciklo veikimą. Ličio kobalto oksido/grafito sistemose anodinis grafitas dažnai tampa dviračių „butelio kakleliu“.

Jei anodo per maža apkrova yra nepakankama, o ličio nusodinimas yra mažiau tikėtinas pradinėse elemento stadijose, po kelių ciklų teigiamo elektrodo struktūra išliks beveik nepakitusi, o anodas gali būti labai pažeistas ir nesugebėti pilnai absorbuoti teigiamo elektrodo teikiamų ličio jonų, dėl to per anksti prarandama talpa.

6. Elektrolitų kiekis

Nepakankamas elektrolitų kiekis gali turėti įtakos ląstelių ciklo veikimui. Pagrindinės priežastys yra šios: nepakankamas elektrolito įpurškimas, netinkamas elektrodų panardinimas (pvz., per didelis tankinimas arba nepakankamas senėjimo laikas) ir elektrolito suvartojimas važiuojant dviračiu.

Neužbaigta SEI plėvelė gali sukelti šalutines reakcijas tarp anodo ir elektrolito. Be to, važiuojant dviračiu nuolat taisomos sugedusios vietos, sunaudojama reversinio ličio ir elektrolito. Todėl, nesvarbu, ar tai būtų didelio-patvarumo elementas, galintis atlikti šimtus ciklų, ar toks, kurio veikimas pablogėja po kelių ciklų, pakankamo elektrolito kiekio užtikrinimas gali tam tikru mastu pagerinti važiavimo dviračiu našumą.

7. Objektyvaus testavimo sąlygos

Elementų ciklo veikimo bandymo rezultatus veikia įvairios išorinės sąlygos, pvz., įkrovimo ir iškrovimo greitis, išjungimo įtampa ir srovė, perkrovimo ir iškrovimo sąlygos, bandymo temperatūra, bandymo pertraukos ir elemento bei bandymo taško sąlyčio varža. Be to, skirtingos medžiagos turi skirtingą jautrumą šioms sąlygoms.

Todėl vieningų bandymų standartų nustatymas ir dažniausiai naudojamų medžiagų savybių supratimas gali patenkinti įprastinius bandymų poreikius.

ACEY-BCT506-512Hląstelių klasifikavimo mašinanaudoja modernius elektroninius stebėjimo ir valdymo įrenginius, o ne rankinį darbą, kad realiuoju laiku stebėtų-įtampą, srovę, talpą, energiją, formavimo būseną ir kitus paskirstyto akumuliatoriaus formavimo parametrus realiuoju laiku, diagnozuotų ir tvarkytų gedimus, registruotų ir analizuotų atitinkamus duomenis, kad formavimo procese būtų vykdomas be priežiūros ir paketinis apdorojimas.

Kaip ir „statinės principas“, ląstelių ciklo efektyvumą galiausiai lemia silpniausia grandis, ir šie veiksniai dažnai daro įtaką vienas kitam. Naudojant tas pačias medžiagas ir gamybos lygį, didesnis važiavimo dviračiu efektyvumas paprastai reiškia mažesnį energijos tankį. Todėl svarbiausia yra rasti balansą tarp klientų poreikių tenkinimo ir nuoseklios ląstelių gamybos užtikrinimo. Tai yra pagrindinė užduotis pagerinti važiavimo dviračiu rezultatus.

„Acey Intelligent“ specializuojasi teikiant vieno{0}}sustabdymo sprendimus pusiau-automatinėms/visiškai-automatinėms ličio akumuliatorių surinkimo linijoms, naudojamoms ESS, UAV, E-dviračiais, E-paspirtukais, elektriniuose įrankiuose, dviejų/trijų ratų vežimėliuose ir kt. Mašina, baterijų rūšiavimo mašina, izoliacinio popieriaus klijavimo mašina, CCD testeris, rankinis / automatinis taškinio suvirinimo aparatas, BMS testeris, visapusis akumuliatoriaus testeris ir baterijų paketo bandymo sistema ir kt.

Susisiekite dabar