I. Introdução
O fenômeno da evolução do lítio é um problema importante que afeta a capacidade das
baterias de lítio . Este artigo discutirá detalhadamente o impacto da análise do lítio na capacidade da bateria e analisará suas causas e soluções.
Em segundo lugar, o impacto do lítio na capacidade da bateria
1. Perda de íons de lítio ativos
A evolução do lítio faz com que alguns dos íons de lítio formem lítio metálico na superfície do eletrodo negativo, em vez de serem incorporados no material do eletrodo negativo. Isto significa que o número de iões de lítio activos disponíveis para carga e descarga é reduzido, resultando numa capacidade reduzida da bateria.
2. Crescimento de dendritos de lítio
Os dendritos de lítio são cristais em forma de agulha que crescem na superfície do eletrodo negativo, que podem penetrar no diafragma e causar um curto-circuito dentro da bateria, reduzindo ainda mais a capacidade da bateria. Além disso, o crescimento de dendritos de lítio também aumentará a resistência interna da bateria e reduzirá a eficiência de carga e descarga da bateria.
3. O desempenho da bateria se deteriora A
evolução do lítio levará a um aumento na resistência interna da bateria, reduzirá a eficiência de carga e descarga e, assim, afetará o desempenho da bateria. Além disso, a evolução do lítio também levará a um aumento na autodescarga da bateria e reduzirá a vida útil da bateria.
4. Riscos de segurança
A evolução grave do lítio pode levar a um curto-circuito interno da bateria, causar fuga térmica e até mesmo queimadura ou explosão, representando uma ameaça à vida e à segurança patrimonial do usuário.
Circuitos equivalentes para baterias de íon de lítio
3. Fatores que levam à evolução do lítio
1. A velocidade de carregamento é muito rápida
A alta taxa de carregamento fará com que a taxa de deposição de íons de lítio na superfície negativa exceda sua taxa de incorporação, desencadeando assim a evolução do lítio.
2. Ambiente de baixa temperatura
Em baixas temperaturas, a taxa de difusão dos íons de lítio diminui e é fácil precipitar na superfície negativa para formar dendritos de lítio.
3. Sobrecarga e descarga excessiva
A sobrecarga tornará o potencial do eletrodo negativo muito baixo, resultando na redução de íons de lítio em metal de lítio na superfície do eletrodo negativo; A descarga excessiva tornará o potencial do eletrodo positivo muito alto, resultando em íons de lítio do eletrodo positivo que não podem ser incorporados no eletrodo negativo e precipitação na superfície negativa.
4. A bateria está envelhecendo
Com o uso e envelhecimento da bateria, a estrutura e o desempenho do material do eletrodo negativo mudarão, tornando-o mais sujeito à evolução do lítio.
Quarto, a solução para o problema da análise de lítio
1. Otimizar o design da bateria
Ao melhorar a estrutura e o material da bateria, como usar um material de eletrodo negativo mais estável, otimizar a abertura e a espessura do diafragma, a ocorrência de evolução de lítio pode ser reduzido.
2. Controle as condições de carregamento
O uso de estratégias de carregamento adequadas, como carregamento de corrente e tensão constante, carregamento inteligente, etc., pode controlar a taxa e a tensão de carregamento, evitar sobrecarga e descarga excessiva, reduzindo assim o risco de evolução do lítio.
3. Melhore o ambiente de uso
Quando a bateria é usada em um ambiente de baixa temperatura, medidas de isolamento apropriadas podem ser tomadas para aumentar a temperatura da bateria e reduzir a ocorrência de evolução de lítio.
4. Manutenção e testes regulares
A manutenção e testes regulares da bateria, a detecção e tratamento oportunos do envelhecimento da bateria e outros problemas podem prolongar a vida útil da bateria e reduzir o risco de análise de lítio.
V. Conclusão
A evolução do lítio nas baterias de lítio tem um impacto significativo na capacidade da bateria, resultando na perda de íons de lítio ativos, no crescimento de dendritos de lítio, na deterioração do desempenho da bateria e no aumento dos riscos de segurança. A fim de reduzir a ocorrência da evolução do lítio, é necessário tomar medidas abrangentes para melhorar o desempenho e a segurança da bateria nos aspectos do design da bateria, condições de carregamento, ambiente de uso e testes de manutenção. Por meio de pesquisas aprofundadas e inovação contínua, acredita-se que o problema da análise de baterias de lítio possa ser melhor resolvido no futuro, e o desenvolvimento e a aplicação da tecnologia de baterias de lítio possam ser promovidos.