Liitiumioonakude eluiga mõjutavate sisemiste mehhanismide analüüs

宽屏圆柱电芯

Liitium-ioonakudmuuta keemilist energiat tavaliste keemiliste reaktsioonide kaudu elektrienergiaks.Teoreetiliselt on aku sees toimuv reaktsioon positiivse ja negatiivse elektroodi vaheline oksüdatsiooni-redutseerimisreaktsioon.Selle reaktsiooni kohaselt võib ioonide deinterkalatsioon tekitada voolu, seega liitium Ioonide kontsentratsioon tavaliselt ei muutu.Kuid tegelikus akutsüklis toimub lisaks liitiumioonide normaalsele reaktsioonile palju kõrvalreaktsioone, nagu SEI-kile moodustumine ja kasv ning elektrolüüdi lagunemine.Kõik reaktsioonid, mis võivad toota või tarbida liitiumiioone, võivad häirida aku sisemist tasakaalu.Kui tasakaal on muudetud, avaldab see akule tõsist mõju.Aku sisemised tegurid, mis põhjustavad liitiumioonaku mahutavuse ja eluea vähenemist, on järgmised: 1. Positiivse elektroodi materjali muutus.2. Elektrolüüt laguneb.3. SEI-kile teke ja kasv.4. Liitiumdendriitide teke.5. Mitteaktiivsete koostisosade mõju.

Sisemine rikkemehhanismliitiumakudon enamasti põhjustatud liitiumdendriitide tekkest, muutustest katoodi materjalis ja elektrolüüdi lagunemisest.Nende hulgas võib liitiumdendriitide moodustumine kergesti põhjustada lühiseid ja põhjustada termilise põgenemiseakuelement.Põhjustada aku plahvatust.

Lõppkokkuvõttes on liitiumakude rikete uurimine aku rikkerežiimide ja -mehhanismide uurimine, aku optimeerimine ja aku ohutuse parandamine.Seetõttu ei saa aku rikkeuuringul olla mitte ainult oluline suunav tähtsus tegeliku tootmise ja töötamise jaoks, vaid sellel on ka eluline tähtsus aku kasutusaja, elektrisõidukite ohutuse ja töökindluse parandamisel ning elektrisõidukite kulude vähendamisel.


Postitusaeg: nov-08-2021