Otkako je litij-ionska baterija ušla na tržište, naširoko se koristi zbog svojih prednosti kao što su dug životni vijek, veliki specifični kapacitet i nedostatak memorijskog efekta. Korištenje litij-ionskih baterija pri niskim temperaturama ima probleme kao što su mali kapacitet, ozbiljno slabljenje, slabe performanse brzine ciklusa, očita evolucija litija i neuravnotežena deinterkalacija litija. Međutim, uz kontinuirano širenje područja primjene, ograničenja koja donose niskotemperaturne performanse litij-ionskih baterija postala su sve očitija.
Prema izvješćima, kapacitet pražnjenja litij-ionskih baterija na -20°C iznosi samo oko 31,5% onog na sobnoj temperaturi. Radna temperatura tradicionalnih litij-ionskih baterija je između -20 i +60°C. Međutim, u područjima zrakoplovne industrije, vojne industrije i električnih vozila, baterije moraju raditi normalno na -40°C. Stoga je poboljšanje niskotemperaturnih svojstava litij-ionskih baterija od velike važnosti.
Čimbenici koji ograničavaju rad litij-ionskih baterija pri niskim temperaturama:
1. U okolini s niskom temperaturom, viskoznost elektrolita se povećava ili čak djelomično skrutne, što rezultira smanjenjem vodljivosti litij-ionske baterije.
2. Kompatibilnost između elektrolita, negativne elektrode i dijafragme postaje loša u okruženju niske temperature.
3. U okruženjima s niskom temperaturom, negativne elektrode litij-ionske baterije su jako taložene, a istaloženi metalni litij reagira s elektrolitom, a taloženje proizvoda uzrokuje povećanje debljine sučelja čvrstog elektrolita (SEI).
4. U okruženju niske temperature, difuzijski sustav litij-ionske baterije u aktivnom materijalu se smanjuje, a otpor prijenosu naboja (Rct) značajno raste.
Rasprava o čimbenicima koji utječu na performanse litij-ionskih baterija pri niskim temperaturama:
Stručno mišljenje 1: Elektrolit ima najveći utjecaj na performanse litij-ionskih baterija pri niskim temperaturama, a sastav i fizikalna i kemijska svojstva elektrolita imaju važan utjecaj na performanse baterije pri niskim temperaturama. Problemi s kojima se suočava baterijski ciklus pri niskim temperaturama su: viskoznost elektrolita će se povećati, a brzina provodljivosti iona će se usporiti, što će rezultirati neusklađenošću u brzini migracije elektrona vanjskog kruga. Stoga će baterija biti ozbiljno polarizirana, a kapacitet punjenja i pražnjenja će naglo pasti. Osobito pri punjenju na niskim temperaturama, litijevi ioni mogu lako stvoriti litijeve dendrite na površini negativne elektrode, uzrokujući kvar baterije.
Izvedba elektrolita na niskim temperaturama usko je povezana s vodljivošću samog elektrolita. Visoka vodljivost elektrolita brže prenosi ione i može imati veći kapacitet pri niskim temperaturama. Što je litijeva sol u elektrolitu više disocirana, veći je broj migracija i veća vodljivost. Što je veća električna vodljivost, to je brža ionska vodljivost, manja je polarizacija i bolji učinak baterije na niskim temperaturama. Stoga je veća električna vodljivost nužan uvjet za postizanje dobrih niskotemperaturnih performansi litij-ionskih baterija.
Vodljivost elektrolita povezana je sa sastavom elektrolita, a smanjenje viskoznosti otapala jedan je od načina poboljšanja vodljivosti elektrolita. Dobra fluidnost otapala pri niskoj temperaturi jamstvo je prijenosa iona, a čvrsta elektrolitska membrana koju tvori elektrolit na negativnoj elektrodi pri niskoj temperaturi također je ključna za utjecaj na vodljivost iona litija, a RSEI je glavna impedancija litija ionskih baterija u okolini niske temperature.
Stručno mišljenje 2: Glavni čimbenik koji ograničava performanse litij-ionskih baterija pri niskim temperaturama je oštro povećana otpornost na difuziju Li+ pri niskim temperaturama, a ne SEI film.
Dakle, kako pravilno postupati s litijevim baterijama zimi?
1. Nemojte koristiti litijeve baterije u okruženjima s niskom temperaturom
Temperatura ima veliki utjecaj na litijeve baterije. Što je niža temperatura, niža je aktivnost litijevih baterija, što izravno dovodi do značajnog smanjenja učinkovitosti punjenja i pražnjenja. Općenito govoreći, radna temperatura litijevih baterija je između -20 stupnjeva i -60 stupnjeva.
Kada je temperatura niža od 0℃, pazite da ne punite na otvorenom, ne možete je puniti ni ako je punite, bateriju možemo nositi na punjenje u zatvorenom prostoru (napomena, držite se podalje od zapaljivih materijala!!! ), kada je temperatura niža od -20 ℃, baterija će automatski ući u stanje mirovanja i ne može se normalno koristiti. Stoga je sjever posebno korisnik u hladnim mjestima.
Ako stvarno nema uvjeta punjenja u zatvorenom prostoru, trebali biste u potpunosti iskoristiti preostalu toplinu kada se baterija isprazni i puniti je na suncu odmah nakon parkiranja kako biste povećali kapacitet punjenja i izbjegli razvoj litija.
2. Razvijte naviku korištenja i punjenja
Zimi, kada je baterija preniska, moramo je napuniti na vrijeme i razviti dobru naviku punjenja čim se upotrijebi. Zapamtite, nikada ne procjenjujte snagu baterije zimi na temelju normalnog trajanja baterije.
Aktivnost litijske baterije opada zimi, što je vrlo lako uzrokovati prekomjerno pražnjenje i prekomjerno punjenje, što će utjecati na radni vijek baterije i uzrokovati nesreću s gorenjem u najgorem slučaju. Stoga zimi moramo više pažnje posvetiti punjenju s plitkim pražnjenjem i plitkim punjenjem. Posebno treba istaknuti da ne parkirajte vozilo na dulje vrijeme na način da se cijelo vrijeme puni kako biste izbjegli prekomjerno punjenje.
3. Nemojte se udaljavati tijekom punjenja, zapamtite da ne smijete puniti dugo vremena
Ne ostavljajte vozilo u stanju punjenja dulje vrijeme radi praktičnosti, samo ga izvucite kada je potpuno napunjeno. Zimi okolina punjenja ne bi smjela biti niža od 0 ℃, a tijekom punjenja ne odlazite predaleko kako biste spriječili hitne slučajeve i riješili ih na vrijeme.
4. Prilikom punjenja koristite poseban punjač za litijeve baterije
Tržište je preplavljeno velikim brojem inferiornih punjača. Korištenje lošijih punjača može oštetiti bateriju, pa čak i izazvati požar. Nemojte biti pohlepni i kupovati jeftine proizvode bez garancije i nemojte koristiti punjače olovnih baterija; ako se vaš punjač ne može normalno koristiti, odmah ga prestanite koristiti i ne gubite ga iz vida.
5. Obratite pozornost na trajanje baterije i na vrijeme je zamijenite novom
Litijeve baterije imaju životni vijek. Različite specifikacije i modeli imaju različit vijek trajanja baterije. Osim nepravilnog svakodnevnog korištenja, vijek trajanja baterije varira od nekoliko mjeseci do tri godine. Ako je automobil isključen ili ima neuobičajeno kratak vijek trajanja baterije, kontaktirajte nas na vrijeme Osoblje za održavanje litijskih baterija to rješava.
6. Ostavite višak električne energije da preživite zimu
Kako biste normalno koristili vozilo u proljeće sljedeće godine, ako se baterija ne koristi dulje vrijeme, ne zaboravite napuniti 50%-80% baterije, izvaditi je iz vozila na skladištenje i redovito je puniti, otprilike jednom mjesečno. Napomena: Baterija se mora čuvati u suhom okruženju.
7. Ispravno postavite bateriju
Nemojte uranjati bateriju u vodu niti je vlažiti; nemojte slagati bateriju više od 7 slojeva ili je okrenuti naopako.
Vrijeme objave: 24. prosinca 2021