የሊቲየም ባትሪ መሙላት ዘዴ እና ፀረ-ከልክ መሙላት እርምጃዎች (2)

በዚህ ጽሁፍ ላይ የ40Ah ቦርሳ ባትሪ ከፖዘቲቭ ኤሌክትሮድ NCM111+ LMO ጋር ያለው ትርፍ ክፍያ በሙከራዎች እና በማስመሰል የተጠና ነው።የተትረፈረፈ ጅረቶች 0.33C፣ 0.5C እና 1C ናቸው፣ በቅደም ተከተል።የባትሪው መጠን 240 ሚሜ * 150 * 14 ሚሜ ነው።(በ 3.65V በተገመተው የቮልቴጅ መጠን ሲሰላ፣ መጠኑ የተወሰነ ሃይል ወደ 290Wh/L ነው፣ አሁንም በአንጻራዊ ሁኔታ ዝቅተኛ ነው)

ከመጠን በላይ በሚሞላው ሂደት ውስጥ ያለው የቮልቴጅ ፣ የሙቀት መጠን እና የውስጥ የመቋቋም ለውጦች በስእል 1 ውስጥ ይታያሉ ። እሱ በግምት በአራት ደረጃዎች ሊከፈል ይችላል ።

የመጀመሪያው ደረጃ: 1

ሁለተኛው ደረጃ: 1.2

ሦስተኛው ደረጃ: 1.4

አራተኛው ደረጃ፡ SOC> 1.6፣ የባትሪው ውስጣዊ ግፊት ከገደቡ ይበልጣል፣ መከለያው ይቀደዳል፣ ድያፍራም ይቀንስና ይበላሻል፣ እና የባትሪው ሙቀት ይሸሻል።አጭር ዑደት በባትሪው ውስጥ ይከሰታል, ከፍተኛ መጠን ያለው ኃይል በፍጥነት ይወጣል, እና የባትሪው ሙቀት በከፍተኛ ሁኔታ ወደ 780 ° ሴ ይጨምራል.

ከመጠን በላይ በሚሞሉበት ጊዜ የሚፈጠረው ሙቀት የሚከተሉትን ያጠቃልላል-ተለዋዋጭ የኢንትሮፒ ሙቀት ፣ የጁል ሙቀት ፣ የኬሚካል ምላሽ ሙቀት እና በውስጣዊ አጭር ዑደት የተለቀቀ ሙቀትን።የኬሚካላዊ ምላሽ ሙቀት በ Mn መሟሟት የሚወጣውን ሙቀት, የብረት ሊቲየም ከኤሌክትሮላይት ጋር ያለው ምላሽ, የኤሌክትሮላይት ኦክሳይድ, የሴኢ ፊልም መበስበስ, የአሉታዊ ኤሌክትሮዶች መበስበስ እና የአዎንታዊ ኤሌክትሮዶች መበስበስን ያጠቃልላል. (NCM111 እና LMO)።ሠንጠረዥ 1 የእያንዳንዱ ምላሽ ስሜታዊ ለውጥ እና የነቃ ኃይል ያሳያል።(ይህ መጣጥፍ የማስያዣዎችን የጎንዮሽ ምላሽ ችላ ይላል)

ስእል 3 በተለያዩ የኃይል መሙያ ሞገዶች ከመጠን በላይ በሚሞላበት ጊዜ የሙቀት ማመንጫውን ፍጥነት ማነፃፀር ነው።ከሥዕል 3 የሚከተሉት ድምዳሜዎች ሊወሰዱ ይችላሉ፡-

1) የኃይል መሙያው ጊዜ እየጨመረ በሄደ ቁጥር የሙቀት አማቂው ጊዜ ይሄዳል።

2) ከመጠን በላይ በሚሞሉበት ጊዜ የሙቀት ማምረት በጁል ሙቀት የተሞላ ነው.SOC<1.2, አጠቃላይ የሙቀት ምርት በመሠረቱ ከጁል ሙቀት ጋር እኩል ነው.

3) በሁለተኛው ደረጃ (1

4) SOC> 1.45, በብረት ሊቲየም እና ኤሌክትሮላይት ምላሽ የሚወጣው ሙቀት ከጁል ሙቀት ይበልጣል.

5) SOC> 1.6, በ SEI ፊልም እና በአሉታዊ ኤሌክትሮዶች መካከል ያለው የመበስበስ ምላሽ ሲጀምር, የኤሌክትሮላይት ኦክሳይድ ምላሽ የሙቀት መጠን በከፍተኛ ፍጥነት ይጨምራል, እና አጠቃላይ የሙቀት ምርት መጠን ወደ ከፍተኛው እሴት ይደርሳል.(በሥነ ጽሑፍ ውስጥ በ 4 እና 5 ውስጥ ያሉት መግለጫዎች ከሥዕሎቹ ጋር በተወሰነ መልኩ የማይጣጣሙ ናቸው, እና እዚህ ያሉት ሥዕሎች ያሸንፋሉ እና ተስተካክለዋል.)

6) ከመጠን በላይ መሙላት ሂደት, የብረት ሊቲየም ከኤሌክትሮላይት እና ከኤሌክትሮላይት ኦክሳይድ ጋር ያለው ምላሽ ዋና ዋና ምላሾች ናቸው.

ከላይ ባለው ትንታኔ የኤሌክትሮላይት ኦክሲዴሽን አቅም፣ የአሉታዊ ኤሌክትሮድ አቅም እና የሙቀት መሸሻ ጅምር የሙቀት መጠን ከመጠን በላይ ለመሙላት ሶስት ቁልፍ መለኪያዎች ናቸው።ስእል 4 የሶስት ቁልፍ መለኪያዎችን ከመጠን በላይ መሙላት ላይ ያለውን ተጽእኖ ያሳያል.የኤሌክትሮላይት ኦክሲዴሽን አቅም መጨመር የባትሪውን ከመጠን በላይ መሙላትን በእጅጉ እንደሚያሻሽል እና የአሉታዊ ኤሌክትሮዶች አቅም ከመጠን በላይ በሚሞላው አፈፃፀም ላይ አነስተኛ ተጽዕኖ እንደሚያሳድር ማየት ይቻላል.(በሌላ አነጋገር የከፍተኛ-ቮልቴጅ ኤሌክትሮላይት የባትሪውን ከመጠን በላይ መሙላትን ለማሻሻል ይረዳል, እና የ N/P ጥምርታ መጨመር በባትሪው ከመጠን በላይ መሙላት ላይ ትንሽ ተጽእኖ ይኖረዋል.)

ዋቢዎች

ዲ. ሬን እና ሌሎች.የኃይል ምንጮች ጆርናል 364 (2017) 328-340