Kruto stanjeniskotemperaturne litijske baterijepokazuju niske elektrokemijske performanse na niskim temperaturama.Punjenje litij-ionske baterije na niskoj temperaturi stvarat će toplinu u kemijskoj reakciji pozitivne i negativne elektrode, što će rezultirati pregrijavanjem elektrode.Zbog nestabilnosti pozitivnih i negativnih elektroda na niskim temperaturama, lako je izazvati reakciju elektrolita za stvaranje mjehurića zraka i taloženje litija, čime se uništava elektrokemijska izvedba.Stoga je niska temperatura neizbježan proces u procesu starenja baterije.
Temperatura punjenja litij-ionske baterije je preniska pri niskoj temperaturi, što će oštetiti pozitivne i negativne elektrode.Kada je temperatura punjenja baterije niža od sobne temperature, pozitivna elektroda baterije reagira i termički se razgrađuje, a stvoreni plin i toplina se nakupljaju u plinu koji se stvara u pozitivnoj elektrodi, uzrokujući širenje ćelije.Ako je temperatura preniska tijekom pražnjenja, polovi će postati nestabilni.Kako bi se održala aktivnost negativne elektrode i pozitivne elektrode, baterija se mora kontinuirano puniti, stoga aktivni materijal pozitivne elektrode treba držati u određenom položaju što je više moguće tijekom punjenja.
Kapacitet baterije brže opada tijekom ciklusa niske temperature i ima značajan utjecaj na trajanje baterije.Punjenje pri niskim temperaturama dovodi do pretjeranih promjena volumena u pozitivnim i negativnim elektrodama, što zauzvrat dovodi do stvaranja litijevih dendrita i time utječe na performanse baterije.Gubitak snage i degradacija kapaciteta tijekom ciklusa punjenja/pražnjenja također je glavni čimbenik koji utječe na trajanje baterije, a razgradnja katode LiCoSiO 2 i katode LiCoSiO 2 na visokim temperaturama stvara plin i mjehuriće zajedno s krutim elektrolitom, što utječe na život baterije.Reakcija pozitivnih i negativnih elektroda s elektrolitom na niskoj temperaturi stvara mjehuriće koji destabiliziraju pozitivne i negativne elektrode tijekom ciklusa baterije, uzrokujući tako brzo opadanje kapaciteta baterije.
Produljenje životnog ciklusa ovisi o stanju ispražnjenosti baterije i koncentraciji litij-iona tijekom punjenja.Visoka koncentracija litij-iona spriječit će cikličku izvedbu baterije, dok će niska koncentracija litija spriječiti cikličku izvedbu baterije.Budući da će punjenje na niskoj temperaturi uzrokovati burnu reakciju elektrolita, utječući tako na reakciju pozitivne i negativne elektrode, što će uzrokovati interakciju između aktivnih tvari pozitivne i negativne elektrode, što će uzrokovati reakciju negativne elektrode i proizvodnju velike količine plina i vode, čime se povećava toplina baterije.Kada je koncentracija litijevih iona niža od 0,05%, trajanje ciklusa je samo 2 puta dnevno;kada je struja punjenja baterije veća od 0,2 A/C, sustav ciklusa može održavati 8-10 puta dnevno, dok kada je koncentracija litijeva dendrita niža od 0,05%, sustav ciklusa može održavati 6-7 puta dnevno .
Na niskim temperaturama doći će do gubitka vode u negativnoj elektrodi i dijafragmi Li-ionske baterije, što će dovesti do smanjenja performansi ciklusa i kapaciteta punjenja baterije;polarizacija materijala pozitivne elektrode također će uzrokovati krtu deformaciju materijala negativne elektrode, što će rezultirati nestabilnošću rešetke i fenomenom prijenosa naboja;isparavanje, isparavanje, desorpcija, emulzifikacija i taloženje elektrolita također će dovesti do smanjenja performansi ciklusa baterije.U LFP baterijama, aktivni materijal na površini baterije postupno se smanjuje kako se broj punjenja i pražnjenja povećava, a smanjenje aktivnog materijala dovest će do smanjenja kapaciteta baterije;tijekom procesa punjenja i pražnjenja, kako se broj punjenja i pražnjenja povećava, aktivni materijal na sučelju ponovno se sastavlja u čvrstu i pouzdanu strukturu baterije, što bateriju čini izdržljivijom i sigurnijom.
Vrijeme objave: 15. studenog 2022