عوامل موثر بر شارژ باتری چیست؟

July 23, 2018

شبکه انرژی ذخیره انرژی چین:

باتری های لیتیوم به نام "نوع صندلی نوعی" هستند. یونهای شارژ بین الکترود های مثبت و منفی حرکت می کنند تا انتقال شارژ را انجام دهند، برای تامین برق به مدارهای خارجی یا برای شارژ از منابع قدرت خارجی.
در طول فرآیند شارژ مخصوص، ولتاژ خارجی به دو قطب باتری اعمال می شود، یون های لیتیوم از مواد الکترود مثبت خارج می شوند، وارد الکترولیت می شوند، و در عین حال، الکترون های اضافی تولید می شوند تا از طریق جمع کننده جریان مثبت ، و از طریق یک مدار خارجی به الکترود منفی منتقل می شود. یون لیتیوم در الکترولیت قرار دارد. الکترود مثبت به سمت الکترود منفی حرکت می کند و از طریق جداساز عبور می کند تا به الکترود منفی برسد؛ فیلم SEI عبور از سطح الکترودهای منفی در ساختار لایه ای گرافیت منفی جاسازی شده و به الکترون متصل می شود.
در طی کل عمل یون و الکترون، ساختار باتری که بر انتقال بار، بهعنوان الکتروشیمیایی یا فیزیکی تأثیر میگذارد، بر عملکرد سریع شارژ تأثیر میگذارد.
الزامات شارژ سریع برای قطعات مختلف باتری
برای باتری، اگر می خواهید عملکرد قدرت را بهبود ببخشید، باید در تمام جنبه های باتری کار کنید، از جمله الکترود مثبت، الکترود منفی، الکترولیت، دیافراگم و طراحی ساختاری.

الکترودهای مثبت
در واقع، تقریبا همه انواع مواد کاتد را می توان برای استفاده از باتری های پر سریع استفاده کرد. عملکرد اصلی مورد نیاز تضمین شده عبارتند از هدایت (کاهش مقاومت درونی)، انتشار (سینتیک واکنش تضمین شده)، طول عمر (بدون نیاز به توضیح) و ایمنی (مورد نیاز نیست). توضیح دهید)، عملکرد پردازش مناسب (سطح سطح خاص نمی تواند بیش از حد بزرگ باشد، واکنش های جانبی را کاهش می دهد، برای خدمات ایمنی).
البته، مشکلات حل شده برای هر ماده خاص ممکن است متفاوت باشد، اما مواد متداول کاتد ما را می توان از طریق یک سری از بهینه سازی ها بهینه سازی، اما مواد مختلف نیز متفاوت است:
A. فسفات آهن لیتیم ممکن است بیشتر بر حل مشکلات انتقال و دمای پایین تمرکز کند. پوشش کربن، نانوکریستالیزاسیون متوسط ​​(توجه داشته باشید که آن را متوسط، قطعا نه به عنوان منطق ساده است)، تشکیل هدایت یون در سطح ذرات استراتژی معمول است.
B، مواد سه گانه خود را تا به هدایت خوب است، اما واکنش پذیری بیش از حد بالا است، بنابراین مواد سه گانه است کار کمی از nanocrystallization (nanocrystallization است یک پادزهر برای بهبود عملکرد این ماده متالورژی، به خصوص در زمینه باتری وجود دارد گاهی اوقات واکنش های بسیاری در سیستم وجود دارد.به علاوه بیشتر به عوارض جانبی ایمنی و مهار (و الکترولیت) توجه می شود.علاوه بر این، هدف اصلی مواد تراریوم، ایمنی است.اجرای ایمنی باتری های اخیر نیز مکرر است.
C، منگنات لیتیوم برای زندگی بسیار مهم است، بسیاری از باتری های سریع شارژ منگنات لیتیم در بازار وجود دارد.
الکترود منفی
هنگامی که باتری یون لیتیوم شارژ می شود، لیتیوم به الکترودهای منفی مهاجرت می کند. پتانسیل بیش از حد بالقوه ناشی از شارژ سریع و جریان بالا منجر به افزایش توان منفی الکترود منفی خواهد شد. در این زمان، فشار الکترود منفی به سرعت در حال پذیرش لیتیوم بزرگتر می شود و تمایل به تولید dendrites لیتیوم بزرگتر خواهد شد. بنابراین، الکترود منفی نه تنها باید در طول شارژ سریع شتاب دهنده لیتیوم را تامین کند. الزامات جنبشی، بلکه برای حل مشکلات ایمنی ناشی از افزایش گرایش تشکیل دندریت لیتیوم، بنابراین مشکل فنی اصلی هسته شارژ سریع، قرار دادن یون های لیتیوم در الکترود منفی است.
A. در حال حاضر مواد آنند غالب در بازار هنوز گرافیت (که حدود 90 درصد از سهم بازار را تشکیل می دهد)، علت اصلی آن هیچ کس نیست - ارزان و عملکرد پردازش جامع و تراکم انرژی گرافیت عالی است و معایب آن نسبتا کم است. . البته اندود های گرافیت نیز دارای مشکلات هستند. سطح به الکترولیت ها حساس است و واکنش تشدید لیتیوم دارای جهت گیری قوی است. بنابراین، عمدتا لازم است که به سختی کارهای سطحی را انجام دهیم، ثبات ساختاری آن را بهبود بخشیم، و نفوذ یون های لیتیوم را در بستر افزایش دهیم. جهت.
B. مواد سخت کربن و مواد نرم کربن در سال های اخیر نیز توسعه یافته اند: مواد کربنی سخت دارای پتانسل بالا قرار دادن لیتیوم، میکروپور در مواد و سینتیک واکنش خوب است؛ مواد کربن نرم دارای سازگاری خوب با الکترولیت ها هستند، MCMB مواد نیز بسیار نماینده هستند، اما مواد کربن سخت و نرم به طور کلی کم بهره وری و هزینه بالا هستند (و تصور کنید که گرافیت به همان اندازه که من امیدوارم از نقطه نظر صنعتی مشاهده)، بنابراین مقدار بسیار کمتر از گرافیت است، و بیشتر در برخی از تخصص استفاده می شود. بر روی باتری
C، چگونه در مورد تیتانات لیتیوم؟ برای قرار دادن آن به سادگی: تیتانات لیتیوم دارای مزایای چگالی قدرت بالا، امن تر و معایب آشکار است. تراکم انرژی بسیار کم است و هزینه محاسبه با توجه به Wh می باشد. بنابراین دیدگاه باتری لیتیم تیتانات یک تکنولوژی مفیدی است که در موارد خاص سودمند است، اما برای موارد متعددی که در آن هزینه و کروز بالا هستند، مناسب نیست.
D، مواد آنند سیلیکون یک جهت توسعه مهم است، باتری 18650 جدید پاناسونیک روند تجاری برای چنین مواد اولیه را آغاز کرده است. اما چگونگی به دست آوردن تعادل بین پیگیری عملکرد در فناوری نانو و مقیاس عمومی در مقیاس میکرون برای مواد باتری هنوز یک کار چالش برانگیز است.

دیافراگم
برای باتری های باتری، عملیات فعلی بالا الزامات بالاتر برای ایمنی و طول عمر را فراهم می کند. تکنولوژی پوشش دیافراگم جدایی ناپذیر است. با توجه به ایمنی بالا و توان مصرفی ناخالصی ها در الکترولیت، غشاهای پوشش شده با سرامیک به شدت تحت فشار قرار می گیرند. به ویژه برای ایمنی باتری های سه بعدی، اثر ایمنی بسیار قابل توجه است.
سیستم اصلی که در حال حاضر در دیافراگم های سرامیکی استفاده می شود، پوشش ذرات آلومینا در سطح دیافراگم های معمولی است. رویکرد نسبتا جدید این است که الیاف الکترولیتی جامد را روی غشاء بپوشانید. چنین غشائی دارای مقاومت داخلی و حمایت مکانیکی برای غشاء است. عالی است و تمایل کمتری برای سوراخ دیافراگم در طول سرویس دارد.
پس از پوشش، جداساز دارای ثبات خوب است. حتی اگر درجه حرارت نسبتا بالا باشد، کوچک شدن و تغییر شکل آن آسان نیست، و نتیجه اتصال کوتاه است. جیانگ سو Qingtao انرژی شرکت آموزشی ویبولیتین، پشتیبانی فنی از پژوهشگر دانشگاهی دانشکده مواد دانشگاهی Tsinghua، برخی از جنبه های نماینده در این رابطه است. کار، دیافراگم در زیر نشان داده شده است.
الکترولیت
الکترولیت تأثیر زیادی بر عملکرد باتری یون لیتیوم با سرعت بالا دارد. برای اطمینان از ثبات و ایمنی باتری در زمان شارژ سریع و جریان بالا، الکترولیت باید از ویژگی های زیر باشد: الف) نمی تواند تجزیه شود؛ ب) هدایت پذیری بالا است ج) به مواد مثبت و منفی بی اثر است واکنش نشان ندهید یا حل شود
اگر این الزامات مورد نیاز باشد، کلید استفاده از افزودنی ها و الکترولیت های عملکردی است. به عنوان مثال، ایمنی باطری های شارژ سه بعده بسیار تحت تاثیر قرار گرفته است. لازم است تا مواد افزودنی ضدعفونی کننده ضدعفونی کننده ضدعفونی کننده ضدعفونی کننده ضدعفونی کننده ضدعفونی کننده ضدعفونی کننده را به میزان مشخصی اضافه کنید. مشکل باتری لیتیوم تیتانات قدیمی، فتوولتاییک با دمای بالا، به الکترولیت کاربردی با درجه حرارت بالا بستگی دارد.
طراحی ساختار باتری
یک استراتژی بهینه سازی معمولی، نوع سیم پیچ شده VS است. الکتریکی از باتری لامینت معادل یک رابطه موازی است و نوع سیم پیچی معادل یک اتصال سری است. بنابراین، مقاومت داخلی سابق بسیار کوچکتر است و برای نوع قدرت مناسب تر است. مناسبت.
علاوه بر این، شما می توانید به سختی کار بر روی تعداد قطب های برای حل مشکلات داخلی و گرمازدگی حل و فصل. علاوه بر این، استفاده از مواد الکترودهای هدایت الکتریکی، استفاده از عوامل هدایت کننده بیشتر و پوشش الکترود های نازک، نیز استراتژی هایی است که می تواند مورد توجه قرار گیرد.
به طور خلاصه، عوامل موثر بر حرکت داخلی شارژ باتری و میزان جاذب حفره الکترود بر قابلیت شارژ سریع باتری لیتیوم تاثیر می گذارد.

中国 초能 网 讯:锂电池 被 資为 "摇椅 型" 电池، 带电 离子 在 正 负极 之间 运动، 实现 电荷 转移، 外部 电路 供电 或者 方 本部 电源 淋电.

金体 的 选电 过程 中، 外 电压 加载 在 电池 的 两极، 锂 离子 正生 材料 中 脱 嵌، 进入 电解液 中، 同时 产生 多余 电子 通过 正极 集 流体، 经济 电路 向 负极 运动؛ 锂 离子 在 电解液 中从正极向负极运动،穿过隔膜到达负极؛经过负极表面的SEI膜嵌入到负极石墨层状结构中،并与电子结合.

在整个离子和电子的运行过程،对电荷转移产生影响的电池结构،无论电化学的还是物理的،都将对快速充电性能产生影响.

快 充 对 电池 各 部分 的 要求

对于电池来说،如果要提升功率性能،需要在电池整体的各个环节中都下功夫،主要包括正极،负极،电解液،隔膜和结构设计等.

正极

实解释)، 适 能 能 能 能 能 能 能 能...

::::::::::::::::::::::::::::::::::::::: 有

磷 磷 锂 锂 锂 锂 锂 锂 锂 锂 侧 侧是 最为 典型 的 策略.

B، 三元 材料 本身 电导 已经 比较 好، اما 域 域 域 域 域 域 域 域 域 域 域 域 域 域 域 域 域 域 域 域 域 域 域 域 域 域 域 域 域 域中 有时 还有 好多 反作用)، 更多 在 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑 抑提出 了 更高 的 要求.

C، 锰 酸 锂 是 则 对于 寿命 更为 看重، 目前 市面上 也 有 不少 锰 酸 锂 系 的 快 充 电池.

负极

锂 锂 锂 锂 锂 锂 子 子 子 子 负 倾 倾 倾 锂 锂 枝 枝 枝 枝 枝 倾大 仅 仅 仅 满 满 满 满 锂 锂 锂 锂 锂 锂 锂 锂 锂 锂 锂 锂 锂 锂 锂 锂 锂 锂 锂 嵌 嵌 嵌 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 子 负 负 负 负 负 负 嵌 嵌 嵌 嵌 嵌 嵌 嵌.

A، 目前 市场 上 占有 医治 地位 的 负生 材料 仍然 是 石良 (占 市场 额 的 90٪ 左右)، 根本 原因 无 他 - 便宜، 以及 石程 综合 的 加工 性能، 能量 密度 方面 都 比较 优秀، ​​缺点 相对 较少促锂锂努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努 .努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努努的 方向

B، 碳 碳 碳 碳 碳 碳 碳 展 展 展 展 展 展 展 展 展 展 展 展 展 展 展 展 B B B B 碳 碳 碳 碳 碳 碳 碳 碳 碳 碳 嵌 嵌 嵌 嵌 嵌 嵌 孔 孔 孔 孔 孔 孔偏 偏 偏 偏 偏 偏 偏 偏 偏 偏 偏 较 较 较 较 较 较 较 较 较 较 较 较 较 较 较 较 较 较 较 较 较 较 较 较 较 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种 种电池 上.

C، 钛酸 锂 چگونه می توانم؟ 简单 说 一下: 钛酸 锂 的 优点 是 功率 密度 高، 较 安全، 缺点 也 明显، 能量 密度،种有用的在特定场合下有优势的技术،但是对于很多对成本،续航里程要求较高的场合并不太适用.

D، 硅 硅极 材料 是 重要 的 发展 方向، 松下 的 新型 18650 电池 已经 开始 了 对 类،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،،仍 是 比较 有挑战性 的 工作.

隔膜

对于 功率 型 电池، 大 电流 工作 对其 安全، 寿命 上 提供 了 年 高 的 要求. 方膜 涂层 技术 是 绕 不 开 的، 陶瓷 涂层 方膜 为 其 高 安全، 可以 消耗 电解،推开، 尤其 对于 三元 电池 安全 性 的 提升 效果 格外 显 著.

涂 涂 涂 涂 涂 涂 涂 涂 涂 涂 涂 撑 撑 撑 撑 撑 果 果 果 果 果 果 果 果 果 果 果 果 果 果 果 果 果 果 果 果 果 果 果优، 而且 在 服役 过程 中 其 堵 堵 堵 堵 倾 倾 倾

涂 涂 涂 涂工作، 隔膜 如下 图 所示.

电解液

الف) 要 要 要 要 要 要 要 要 要 要 要 要 要 要 要 要 要 要 要高، C) 对 正 负 生生 材料 是 惰性 的، 不能 反应 或 溶解.

如果 要 达到 这个 要求، 关键 要用 到 功加剂 و 功能، 电解 家庭، 比如 三元 快 振 电池 的 安全 受其 影响 很大، 必须 向 其中 加入 各种 抗 高温 类، 阻燃 类، 防 过 门电 类 的添加剂保护،才能一定程度上提高其安全性.而钛酸锂电池的老大难问题،高温胀气،也得靠高温功能型电解液改善.

电池 结构 设计

叠 叠 式 式 式 式 式 式 式 式 式 式 式 式 式 式 式 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型 型场合

另外 也 可以 在 极 耳 数目 上 下功夫، 解决 内阻 和 散热 问题 此外 使用 高 电导 的 电气 材料، 使用 更多 的 导电 剂، 涂布 更 的 电视 也 都是 可以 考虑 的 策略.

总之، 影响 电池 内部 电视 移动 和 嵌入 电脑 高穴 速 mugav 的 因素، 都会 影响 响电池 快速 網电 能力.