لىتىيلىق باتارېيەنىڭ توك قاچىلاش مېخانىزمى ۋە توك قاچىلاشقا قارشى تۇرۇش تەدبىرلىرى (1)

ئارتۇق توك قاچىلاش نۆۋەتتىكى لىتىي باتارېيە بىخەتەرلىك سىنىقىدىكى ئەڭ قىيىن تۈرلەرنىڭ بىرى ، شۇڭا ئارتۇق توك قاچىلاش مېخانىزمى ۋە نۆۋەتتىكى ئارتۇقچە توك قاچىلاشنىڭ ئالدىنى ئېلىش تەدبىرلىرىنى چۈشىنىش كېرەك.

1-رەسىم NCM + LMO / Gr سىستېمىسى باتارېيەسىنىڭ توك قاچىلىغاندا توك بېسىمى ۋە تېمپېراتۇرا ئەگرى سىزىقى.توك بېسىمى ئەڭ يۇقىرى بولغاندا 5.4V غا يېتىدۇ ، ئاندىن توك بېسىمى تۆۋەنلەپ ، ئاخىرىدا ئىسسىق ئۆتۈپ قېلىشنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ.ئۈچىنچى باتارېيەنىڭ ئارتۇقچە توك بېسىمىنىڭ توك بېسىمى ۋە تېمپېراتۇرا ئەگرى سىزىقى ئۇنىڭغا ناھايىتى ئوخشايدۇ.

图 1

لىتىي باتارېيەگە توك قاچىلىغاندا ئىسسىقلىق ۋە گاز ھاسىل قىلىدۇ.ئىسسىقلىق ئىسسىقلىق رېئاكسىيەسى كەلتۈرۈپ چىقارغان ئىسسىقلىق ۋە ئىسسىقلىق ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ.توك قاچىلاشتىن كېلىپ چىققان باتارېيەنىڭ ياندىكى ئىنكاسى ئالدى بىلەن پاسسىپ ئېلېكترودقا ئارتۇق لىتىينىڭ كىرگۈزۈلۈشى ، مەنپىي ئېلېكترود يۈزىدە لىتىي دېندرىتلارنىڭ ئۆسۈشى (N / P نىسبىتى لىتىي دېندرىتنىڭ ئۆسۈشىنىڭ دەسلەپكى SOC غا تەسىر كۆرسىتىدۇ).ئىككىنچى ، ئارتۇقچە لىتىي مۇسبەت ئېلېكترودتىن ئاجرىلىپ ، مۇسبەت ئېلېكترودنىڭ قۇرۇلمىسىنىڭ يىمىرىلىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىپ ، ئىسسىقلىق تارقىتىدۇ ۋە ئوكسىگېن قويۇپ بېرىدۇ.ئوكسىگېن ئېلېكترولىتنىڭ پارچىلىنىشىنى تېزلىتىدۇ ، باتارېيەنىڭ ئىچكى بېسىمى داۋاملىق ئۆرلەيدۇ ، بىخەتەرلىك كلاپانى مەلۇم سەۋىيىدىن كېيىن ئېچىلىدۇ.ئاكتىپ ماتېرىيالنىڭ ھاۋا بىلەن ئۇچرىشىشى تېخىمۇ كۆپ ئىسسىقلىق ھاسىل قىلىدۇ.

تەتقىقاتلاردا ئىسپاتلىنىشىچە ، ئېلېكترولىتنىڭ مىقدارىنى ئازايتىش ئارتۇق توك قاچىلاش جەريانىدا ئىسسىقلىق ۋە گاز ئىشلەپچىقىرىشنى كۆرۈنەرلىك ئازايتىدىكەن.ئۇنىڭدىن باشقا ، باتارېيەدە پارچىلىنىش بولمىسا ياكى توك قاچىلىغاندا بىخەتەرلىك كلاپانى نورمال ئېچىلمىسا ، باتارېيەنىڭ ئاسان پارتلايدىغانلىقى تەتقىق قىلىنغان.

ئازراق توك قاچىلاش ئىسسىقلىق قېچىشنى كەلتۈرۈپ چىقارمايدۇ ، ئەمما سىغىمىنىڭ سۇسلىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ.تەتقىقاتتا بايقىلىشىچە ، مۇسبەت ئېلېكترودقا توك قاچىلىغاندا NCM / LMO ئارىلاش ماتورلۇق باتارېيەگە توك قاچىلىغاندا ، SOC% 120 تىن تۆۋەن بولغاندا كۆرۈنەرلىك سىغىمچانلىقى يوق ، SOC% 130 تىن يۇقىرى بولغاندا سىغىمى كۆرۈنەرلىك تۆۋەنلەيدۇ.

ھازىر ، ئارتۇق توك قاچىلاش مەسىلىسىنى ھەل قىلىشنىڭ بىر قانچە خىل ئۇسۇلى بار:

1) قوغداش بېسىمى BMS غا تەڭشەلگەن ، ئادەتتە توك بېسىمى يۇقىرى بولغاندا توك بېسىمى چوققا توك بېسىمىدىن تۆۋەن بولىدۇ.

2) ماتېرىيال ئۆزگەرتىش (ماتېرىيال يېپىش دېگەندەك) ئارقىلىق باتارېيەنىڭ توك قاچىلاشقا قارشى تۇرۇش ئىقتىدارىنى ئاشۇرۇش.

3) ئېلېكترولىتقا قىزىل نۇر قوشۇش قاتارلىق ئارتۇقچە توك قاچىلاشقا قارشى خۇرۇچلارنى قوشۇڭ.

4) توك بېسىمىغا سەزگۈر پەردىنىڭ ئىشلىتىلىشى بىلەن ، باتارېيەگە توك قاچىلىغاندا ، پەردىنىڭ قارشىلىقى كۆرۈنەرلىك تۆۋەنلەيدۇ ، بۇ شاللاق رولىنى ئوينايدۇ.

5) OSD ۋە CID لايىھەلىرى چاسا ئاليۇمىن قاپلىق باتارېيەدە ئىشلىتىلىدۇ ، بۇلار ھازىر كۆپ ئۇچرايدىغان توكقا قارشى تۇرۇش لايىھىسى.سومكا باتارېيەسى مۇشۇنىڭغا ئوخشاش لايىھەنى ئەمەلگە ئاشۇرالمايدۇ.

پايدىلانما

ئېنېرگىيە ساقلاش ماتېرىياللىرى 10 (2018) 246-267

بۇ قېتىم لىتىي كوبالت ئوكسىد باتارېيەسىنىڭ توك قاچىلىغاندا توك بېسىمى ۋە تېمپېراتۇرا ئۆزگىرىشىنى تونۇشتۇرىمىز.تۆۋەندىكى رەسىم لىتىي كوبالت ئوكسىد باتارېيەسىنىڭ ئارتۇقچە توك بېسىمى ۋە تېمپېراتۇرا ئەگرى سىزىقى بولۇپ ، گورىزونتال ئوق بولسا ئايرىش مىقدارى.مەنپىي ئېلېكترود گرافت ، ئېلېكترولىت ئېرىتكۈچى EC / DMC.باتارېيەنىڭ سىغىمى 1.5Ah.توك قاچىلاش ئېقىمى 1.5A ، تېمپېراتۇرا باتارېيەنىڭ ئىچكى تېمپېراتۇرىسى.

图 2

رايون I.

1. باتارېيەنىڭ توك بېسىمى ئاستا ئۆرلەيدۇ.لىتىي كوبالت ئوكسىدنىڭ مۇسبەت ئېلېكترودى% 60 تىن كۆپرەكنى يوقىتىدۇ ، مەنپىي ئېلېكترود تەرىپىدە مېتال لىتىي چۆكۈپ كېتىدۇ.

2. ئاككۇمۇلياتور تومپايدى ، بۇ بەلكىم ئېلېكترولىتنىڭ مۇسبەت تەرەپتىكى يۇقىرى بېسىملىق ئوكسىدلىنىشىدىن بولۇشى مۇمكىن.

3. ئازراق ئۆرلەش بىلەن تېمپېراتۇرا ئاساسەن مۇقىم.

ئىككىنچى رايون

1. تېمپېراتۇرا ئاستا-ئاستا ئۆرلەشكە باشلايدۇ.

2.% 80 ~% 95 ئارىلىقىدا ، مۇسبەت ئېلېكترودنىڭ توسالغۇسى كۈچىيىدۇ ، باتارېيەنىڭ ئىچكى قارشىلىقى كۈچىيىدۇ ، ئەمما ئۇ% 95 تۆۋەنلەيدۇ.

3. باتارېيەنىڭ توك بېسىمى 5V دىن ئېشىپ ، ئەڭ يۇقىرى چەككە يېتىدۇ.

III رايون

1. تەخمىنەن% 95 ئەتراپىدا ، باتارېيەنىڭ تېمپېراتۇرىسى تېز ئۆرلەشكە باشلايدۇ.

2. تەخمىنەن% 95 تىن% 100 كە يېقىنلاشقىچە ، باتارېيە بېسىمى ئازراق تۆۋەنلەيدۇ.

3. باتارېيەنىڭ ئىچكى تېمپېراتۇرىسى تەخمىنەن 100 سېلسىيە گرادۇسقا يەتكەندە ، باتارېيەنىڭ توك بېسىمى شىددەت بىلەن تۆۋەنلەيدۇ ، بۇ تېمپېراتۇرىنىڭ ئۆرلىشى سەۋەبىدىن باتارېيەنىڭ ئىچكى قارشىلىقىنىڭ تۆۋەنلىشىدىن كېلىپ چىقىشى مۇمكىن.

IV رايون

1. ئاككۇمۇلياتورنىڭ ئىچكى تېمپېراتۇرىسى ° C 135 تىن يۇقىرى بولغاندا ، PE ئايرىش ماشىنىسى ئېرىشكە باشلايدۇ ، باتارېيەنىڭ ئىچكى قارشىلىقى تېز ئۆرلەيدۇ ، توك بېسىمى يۇقىرى چەككە (~ 12V) ، توك تۆۋەنلەيدۇ. قىممىتى.

2. 10-12V ئارىلىقىدا ، باتارېيە بېسىمى تۇراقسىز بولۇپ ، نۆۋەتتىكى تەۋرىنىش.

3. باتارېيەنىڭ ئىچكى تېمپېراتۇرىسى تېز ئۆرلەيدۇ ، باتارېيە يېرىلىشتىن بۇرۇن تېمپېراتۇرا 190-220 سېلسىيە گرادۇسقا ئۆرلەيدۇ.

4. باتارېيە بۇزۇلدى.

ئۈچىنچى دەرىجىلىك باتارېيەنىڭ توك قاچىلاش لىتىي كوبالت ئوكسىد باتارېيەسىگە ئوخشايدۇ.بازاردا چاسا ئاليۇمىن قېپى بار ئۈچىنچى دەرىجىلىك باتارېيەگە ئارتۇق توك قاچىلىغاندا ، OSD ياكى CID III رايونغا كىرگەندە قوزغىتىلىدۇ ، توك ئۈزۈلۈپ ، باتارېيەنىڭ توك قاچىلاشنىڭ ئالدىنى ئالىدۇ.

پايدىلانما

The Electrochemical Society, 148 (8) A838-A844 (2001)


يوللانغان ۋاقىت: 07-دېكابىردىن 20-دېكابىرغىچە