Analýza vnútorného mechanizmu ovplyvňujúceho životnosť lítium-iónových batérií

宽屏圆柱电芯

Lítium-iónové batériepremieňajú chemickú energiu na elektrickú energiu prostredníctvom bežných chemických reakcií.Teoreticky je reakcia, ktorá sa vyskytuje vo vnútri batérie, oxidačno-redukčná reakcia medzi kladnými a zápornými elektródami.Podľa tejto reakcie môže deinterkalácia iónov generovať prúd, takže lítium Koncentrácia iónov sa zvyčajne nemení.V aktuálnom cykle batérie však okrem normálnej reakcie lítiových iónov dôjde k mnohým vedľajším reakciám, ako je tvorba a rast SEI filmu a rozklad elektrolytu.Akákoľvek reakcia, ktorá môže produkovať alebo spotrebovávať lítiové ióny, naruší vnútornú rovnováhu batérie.Akonáhle sa vyváženie zmení, bude to mať vážny dopad na batériu.Vnútorné faktory batérie, ktoré spôsobujú zníženie kapacity a životnosti lítium-iónovej batérie, sú nasledovné: 1. Zmena materiálu kladnej elektródy.2. Elektrolyt sa rozloží.3. Tvorba a rast SEI filmu.4. Tvorba lítnych dendritov.5. Vplyv neaktívnych zložiek.

Vnútorný mechanizmus zlyhanialítiové batérieje väčšinou spôsobená tvorbou dendritov lítia, zmenami materiálu katódy a rozkladom elektrolytu.Medzi nimi môže tvorba dendritov lítia ľahko spôsobiť skraty a spôsobiť tepelný únikbatériový článok.Spôsobte výbuch batérie.

V konečnom dôsledku je výskum zlyhania lítiových batérií zameraný na štúdium spôsobov a mechanizmov zlyhania batérie, optimalizáciu batérie a zlepšenie bezpečnosti batérie.Preto výskum zlyhania batérie môže mať nielen dôležitý vodiaci význam pre skutočnú výrobu a prevádzku, ale má tiež zásadný význam pre zlepšenie životnosti batérie, bezpečnosti a spoľahlivosti elektrických vozidiel a zníženie nákladov na elektrické vozidlá.


Čas uverejnenia: 8. novembra 2021