鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:901次 | 2021年04月21日
你了解什么方法可以提高金屬鋰離子電池的循環(huán)壽命嗎?
我們大家都了解,目前大多數(shù)純電動(dòng)汽車的核心部件電池都是鋰離子電池,而隨著消費(fèi)者關(guān)于續(xù)航里程的要求不斷提高,電池的性能也面對(duì)著更多的考驗(yàn)。雖然金屬鋰的容量密度相對(duì)較高,本身的導(dǎo)電性能也較好,但是在使用過程中依舊會(huì)面對(duì)著金屬鋰枝晶和死鋰等問題,不僅僅會(huì)影響電池的循環(huán)使用,同樣關(guān)于電池的安全也存在一定的隱患。
第一,鋰離子在工作發(fā)生電解的時(shí)候,電解液所含的物質(zhì)重要是酯類溶劑,它的反應(yīng)活性比較高,很容易被分解,所以用在鋰離子電池中穩(wěn)定性較差;但是另外一種物質(zhì)醚類溶劑,它的穩(wěn)定性相對(duì)較好,同時(shí)還能抑制金屬鋰枝晶的生長。所以我們可以看出鋰離子電池中的酯類溶劑在反應(yīng)的時(shí)候,會(huì)出現(xiàn)更多的副用途,使得電池的循環(huán)次數(shù)大大降低,壽命也會(huì)因此也減少。
第二,我們了解金屬鋰的性能非常的活潑,還原性也較強(qiáng),它在沉積的過程中存在的一種致密度就顯得非常重要,這種物質(zhì)可以很好的減少金屬鋰與電解液的一些接觸面積,同時(shí)也能夠避開一些副用途的發(fā)生,從而促進(jìn)循環(huán)壽命的上升。
另外,假如要使得金屬鋰離子電池有更強(qiáng)的穩(wěn)定性,以及循環(huán)壽命得到更好的上升,還可以改善電解液內(nèi)物質(zhì)的構(gòu)成比例,穩(wěn)定性能較強(qiáng)的物質(zhì)比例可以有所上浮,從而改善電池的密度等性能。
總而言之,想要提高金屬鋰離子電池的循環(huán)壽命,不僅僅要改善電解液里面高濃度的醚類溶劑;還要改善金屬鋰本身的一些沉積特性。所以,為了使得循環(huán)壽命更久,續(xù)航里程更長,金屬鋰離子電池還是很有必要卷土重來的。1.提高正極活性物質(zhì)的比例:鋰離子做為能量載體,鋰離子才能穿越隔離膜到負(fù)極參與反應(yīng),可是鋰離子在正極的比例小于1%,其余都是鋰氧化物,因此必須提高正極活性物質(zhì)的比例。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
2.提高負(fù)極活性物質(zhì)的比例:為了因應(yīng)正極鋰離子濃度提高的情況,以防止不可逆的化學(xué)反應(yīng)反造成能量密度衰減。
3.提高正極材料的反應(yīng)活性:新增正極鋰離子參與負(fù)極化學(xué)反應(yīng)的比例,然而正極活性物質(zhì)的比例有上限,因此研究新的正極材料是提高材料反應(yīng)活性的方法。
4.提高負(fù)極材料的反應(yīng)活性:這不是重要的解決方法,但可解少負(fù)極材料的質(zhì)量,負(fù)極多為石墨,可將其改為新的負(fù)極材料或納米碳管等以提升活反應(yīng)效率。
5.其他部分的減重以獲提升效率。
至于,充放電速率的提升方法為:
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無人設(shè)備
1.提高正負(fù)極離子的擴(kuò)散能力:正負(fù)極活性材料都盡量薄,且在活性物質(zhì)的內(nèi)部具有足夠且均勻的孔隙,以利離子通過。
2.提高電解質(zhì)離子導(dǎo)電率:以加快鋰離子在正負(fù)極之間往來的速度。
3.降低電池內(nèi)阻。