Ličio{0}}jonų akumuliatorių ciklo našumo svarba savaime suprantama; be to, žvelgiant iš makroekonomikos perspektyvos, ilgesnis ciklas reiškia, kad sunaudojama mažiau išteklių. Todėl veiksniai, turintys įtakos ciklo veikimui, yra labai svarbūs visiems, dalyvaujantiems ličio baterijų pramonėje. Toliau pateikiami keli veiksniai, galintys turėti įtakos akumuliatoriaus ciklo veikimui.
Medžiagos tipas:Medžiagos pasirinkimas yra pagrindinis veiksnys, turintis įtakos ličio{0}}jonų akumuliatoriaus veikimui. Jei pasirenkamos medžiagos, kurių ciklas yra prastas, elemento ciklo eksploatavimo trukmė negali būti garantuota, nepaisant proceso dizaino ar gamybos kokybės patikimumo. Ir atvirkščiai, jei pasirenkamos aukščiausios kokybės medžiagos, ciklo našumas gali išlikti pakankamai geras, net jei vėlesnės gamybos metu kyla nedidelių nesklandumų (pvz., elemento, naudojančio ličio kobalto oksidą, kurio specifinė talpa yra tik ~135,5 mAh/g ir linkusi dengti ličiu, talpa smarkiai sumažėjo po kiek daugiau nei šimto ciklų 1 °C temperatūroje, tačiau išliko daugiau nei 90 % 5–5 ciklų talpa po 0, 0,5 ciklų. grafito dalelės ant anodo išardžius, vis dar buvo normalios ciklo veikimo). Žvelgiant iš medžiagų perspektyvos, viso elemento ciklo efektyvumą lemia „silpnesnė grandis“ tarp dviejų porų: katodo{11}}elektrolito sąsajos ir anodo{12}}elektrolito sąsajos.
Prastas medžiagų ciklo veikimas gali atsirasti dėl dviejų pagrindinių priežasčių: staigių kristalų struktūros pokyčių ciklo metu, užkertančių kelią nuolatiniam ličio įsiterpimui/de{0}}įterpimui, arba aktyvios medžiagos ir elektrolito nesugebėjimo suformuoti tankų, vienodą kietojo elektrolitų tarpfazės (SEI) sluoksnį. Pastarasis sukelia priešlaikines šalutines reakcijas tarp aktyviosios medžiagos ir elektrolito, sukeldamas greitą elektrolito suvartojimą ir taip sumažindamas ciklo trukmę. Jei projektuojant elementą vienam elektrodui pasirenkama medžiaga, kurios ciklas yra prastas, kitam elektrodui nereikia rinktis didelio našumo{3}}medžiagos, nes tai sukeltų atliekų kiekį.
Katodo ir anodo tankinimo tankis:Nors didelis katodo ir anodo tankinimo tankis gali padidinti elemento energijos tankį, jis taip pat tam tikru mastu pablogina medžiagų ciklo veikimą. Teoriškai didesnis sutankinimo tankis reiškia didesnį struktūrinį medžiagos pažeidimą, -struktūrą, kuri yra esminė ličio -jonų akumuliatoriaus tinkamumo ciklas. Be to, ląstelės, kurių teigiamuose ir neigiamuose elektroduose yra didelis tankinimo tankis, stengiasi išlaikyti pakankamai elektrolito, o tai yra veiksnys, būtinas normaliam ar ilgesniam ciklui palaikyti.
Drėgmė:Perteklinė drėgmė sukelia šalutines reakcijas su elektroduose esančiomis aktyviomis medžiagomis, pažeidžia jų struktūrą ir pablogina ciklo trukmę; tai taip pat trukdo tinkamai formuotis kietojo elektrolitų tarpfazės (SEI) sluoksniui. Tačiau, nors nedidelius drėgmės kiekius sunku visiškai pašalinti, jie iš tikrųjų gali tam tikru mastu padėti palaikyti ląstelių našumą.
Dangos tankis:Išskirti dangos tankį kaip vieną kintamąjį, kad būtų galima įvertinti jo poveikį važiavimui dviračiu, praktiškai neįmanoma. Dėl dangos tankio neatitikimų neišvengiamai kinta talpa arba skiriasi vyniojamųjų arba sukrautų sluoksnių skaičius. To paties modelio, talpos ir medžiagos sudėties elementams sumažinus dangos tankį, efektyviai padidėja apvijų arba sudėjimo sluoksnių skaičius; dėl to padidėjus separatoriaus medžiagai, galima geriau absorbuoti elektrolitus ir taip palaikyti ciklo trukmę. Nors mažesnis dangos tankis gali padidinti greitį ir palengvinti drėgmės pašalinimą elektrodų ir plikų -ląstelių kepimo metu, tai kelia iššūkių: dangos tikslumą tampa sunkiau kontroliuoti, o didelės dalelės aktyvioje medžiagoje gali neigiamai paveikti dengimo ir kalandravimo procesus. Be to, norint padidinti sluoksnių skaičių, reikia daugiau folijos ir separatoriaus medžiagos, todėl padidėja sąnaudos ir sumažėja energijos tankis. Todėl reikalingas subalansuotas vertinimas.
Anodo perteklius:Norint nustatyti tinkamą anodo pertekliaus lygį, reikia atsižvelgti ne tik į pradinius negrįžtamus pajėgumo praradimus ir dangos tankio nuokrypius; poveikis ciklo eksploatavimo trukmei taip pat yra labai svarbus veiksnys. Ličio kobalto oksido (LCO) ir grafito sistemose grafito anodas dažnai tampa „silpna grandimi“ važiuojant dviračiu. Jei anodo perteklius yra nepakankamas, ličio dengimas iš pradžių gali nebūti; tačiau po šimtų ciklų katodo struktūra išlieka gana stabili, o anodo struktūra smarkiai pablogėja. Dėl šios priežasties anodas nebegali visiškai priimti katodo tiekiamų ličio jonų, todėl susidaro ličio dengimas ir priešlaikinis talpos išnykimas. Elektrolitų kiekis: Yra trys pagrindinės priežastys, kodėl nepakankamas elektrolitų kiekis turi įtakos ciklo trukmei. Pirma, pradinis užpildymo tūris yra netinkamas. Antra, nepaisant pakankamo užpildymo tūrio, senėjimo laikas yra per trumpas arba elektrolitas sudrėkinamas nepilnai dėl tokių veiksnių kaip per didelis elektrodų sutankinimas. Trečia, važiuojant dviračiu išsenka ląstelės viduje esantis elektrolitas.
ACEY-BA3040-20akumuliatoriaus gyvavimo ciklo testerisnaudojamas akumuliatoriaus naudojimo trukmei, patikimumui, talpai ir kitiems parametrams patikrinti atliekant ciklinio įkrovimo ir iškrovimo testą.
Kalbant apie trečiąjį tašką, elektrodų (ypač anodo) ir elektrolito suderinamumas mikroskopiškai pasireiškia tankaus, stabilaus kietojo elektrolitų tarpfazės (SEI) sluoksnio susidarymu; Makroskopiškai jis stebimas per elektrolitų suvartojimo greitį važiuojant dviračiu. Neužbaigta SEI plėvelė efektyviai neapsaugo nuo šalutinių reakcijų tarp anodo ir elektrolito, todėl sunaudojama elektrolito. Be to, dėl SEI plėvelės defektų važiuojant dviračiu nuolat atsinaujina plėvelė, o tai sunaudoja ir grįžtamąjį ličio šaltinį, ir elektrolitą. Nesvarbu, ar ląstelėje atliekami šimtai ciklų, ar sumažėja našumas jau po kelių dešimčių, jei elektrolitas išeikvotas po ciklo, nors iš pradžių jo pakanka, elektrolito sulaikymo padidinimas gali tam tikru mastu pagerinti ciklo veikimą.
Objektyvios bandymo sąlygos:Išoriniai veiksniai-, pvz., įkrovimo / iškrovimo greitis, išjungimo įtampa-, įkrovimo nutraukimo-srovės, perkrovimo / iškrovimo įvykiai, bandymo kameros temperatūra, staigūs pertrūkiai ir atsparumas kontaktui tarp bandymo zondų ir elemento-gali turėti įtakos skirtingiems ciklo veikimo testo rezultatams. Be to, skirtingos medžiagos turi skirtingą jautrumą šiems veiksniams; tačiau įprastoms operacijoms turėtų pakakti priimti standartizuotus bandymų protokolus ir suprasti pagrindinių medžiagų bendrumus bei specifines charakteristikas.
Santrauka:Panašiai kaip „kibiro principas“ (arba minimumo dėsnis), pagrindinis ląstelės ciklo našumą lemiantis veiksnys yra „trumpiausias atstumas“ -vienintelis labiausiai ribojantis veiksnys tarp daugelio veikiančių kintamųjų. Be to, šie veiksniai sąveikauja vienas su kitu. Atsižvelgiant į identiškas medžiagas ir gamybos galimybes, ilgesnis ciklas dažnai kainuoja mažesnio energijos tankio kaina. Todėl pagrindinis tikslas yra nustatyti optimalų balansą, atitinkantį klientų poreikius, kartu užtikrinant maksimalų ląstelių gamybos nuoseklumą.
Apie mus
Acey New Energyskirta teikti pusiau{0}}automatizuotus ir visiškai automatizuotus ličio-jonų akumuliatorių rinkinių surinkimo linijos sprendimus, naudojamus tokiuose sektoriuose kaip energijos kaupimo sistemos (ESS), dronai, e-dviračiai, el Taip pat siūlome visapusišką įrangos rinkinį, apimantį visą akumuliatoriaus surinkimo procesą,{7}}įskaitant akumuliatorių rūšiavimo įrenginius, izoliacinio popieriaus klijavimo mašiną, CCD tikrintuvą, rankinius / automatinius taškinius suvirintuvus, BMS testerius, akumuliatoriaus efektyvumo tikrintuvus ir baterijų paketų tikrintuvus,
