ما هي العوامل التي تؤثر على أداء دورة بطاريات الليثيوم أيون؟

تشمل العوامل التي تؤثر على أداء تدوير بطاريات الليثيوم أيون الجوانب التالية بشكل أساسي:
1. نوع المادة

اختيار مادة البطاريةs هو العامل الأول الذي يؤثر على أداء بطاريات الليثيوم أيون. إن مطابقة مواد الكاثود المختلفة، ومواد الأنود، والإلكتروليتات سيكون لها تأثير على أداء دورة البطارية. قد يكون ضعف أداء تدوير المادة بسبب التغير السريع في البنية البلورية أثناء عملية التدوير، مما يجعل من المستحيل الاستمرار في إكمال عملية إزالة الليثيوم المقحمة، أو لأن المادة الفعالة والكهارل المقابل لا يمكن أن يشكلا مادة كثيفة و طبقة SEI موحدة، مما يؤدي إلى تفاعل جانبي سابق لأوانه بين المادة الفعالة والكهارل، مما يجعل المنحل بالكهرباء يستهلك بسرعة كبيرة، ومن ثم يؤثر على الدورة الدموية.

درجة حرارة منخفضة: ستؤدي درجة الحرارة المنخفضة إلى تقليل التوصيل الأيوني للبطارية، مما يؤدي إلى انخفاض كفاءة الشحن والتفريغ للبطارية، خاصة عند درجة الحرارة المنخفضة، فمن الصعب دمج أيونات الليثيوم بشكل فعال في القطب السالب، مما قد يؤدي بسهولة إلى فقدان القدرة. بالإضافة إلى ذلك، يكون تفاعل الشحن والتفريغ للبطارية أبطأ عند درجات الحرارة المنخفضة، وقد يؤدي التفريغ الزائد إلى تلف البطارية.

4. معدل تفريغ الشحن

يؤثر معدل تفريغ الشحنة، أي حجم تيار تفريغ الشحنة، على أداء دورة البطارية. سيؤدي معدل الشحن والتفريغ المرتفع إلى تغيير تيار كبير في البطارية خلال فترة زمنية قصيرة، مما قد يولد حرارة زائدة، مما يؤدي إلى زيادة درجة الحرارة الداخلية للبطارية، وبالتالي تسريع شيخوخة البطارية وتقليل عمر البطارية. دورة الحياة.

5. نظام إدارة البطارية (BMS)
اليتم استخدام نظام إدارة البطارية (BMS) لمراقبة حالة البطارية، بما في ذلك درجة الحرارة والجهد والتيار وما إلى ذلك. ويتمثل دور BMS في التأكد من أن البطارية تعمل ضمن نطاق عمل آمن وتجنب الحالات غير المرغوب فيها مثل الشحن الزائد والتفريغ الزائد وارتفاع درجة الحرارة. يعتمد BMS استراتيجية شحن معقولة (مثل شحن التيار المستمر والجهد الثابت) لإطالة عمر خدمة البطارية بشكل فعال وتجنب الشحن الزائد أو التفريغ الزائد. في بيئة درجة حرارة عالية أو منخفضة، يمكن لـ BMS ضبط ظروف عمل البطارية، وتجنب ارتفاع درجة حرارة البطارية أو تبريدها الزائد، وإطالة عمر دورة البطارية.

9. فاصل وفيلم SEI

تؤثر سلامة الفاصل وتكوين فيلم SEI أيضًا على أداء دورة البطارية. الفاصل عبارة عن مادة عازلة كهربائية بين الأقطاب الكهربائية الموجبة والسالبة داخل البطارية، وستؤثر مسامية الفاصل وسمكه وثباته الكيميائي على المقاومة الداخلية للبطارية وثباتها في الاستخدام طويل الأمد. قد لا يتمكن الحجاب الحاجز الرقيق جدًا من عزل الأقطاب الكهربائية الموجبة والسالبة بشكل فعال، مما يؤدي إلى حدوث ماس كهربائي؛ إذا كان الفاصل سميكًا جدًا، فقد يؤدي ذلك إلى زيادة المقاومة الداخلية ويؤثر على كفاءة البطارية. وقد يؤدي التكوين غير المتساوي أو غير المستقر لفيلم SEI إلى انخفاض أداء البطارية.