ปัจจัยหลายประการที่มีผลต่อประสิทธิภาพการหมุนเวียนของแบตเตอรี่ลิเธียมไทเทเนต

ปัจจัยหลายประการที่มีผลต่อประสิทธิภาพการหมุนเวียนของแบตเตอรี่ลิเธียมไทเทเนต

ไม่ต้องสงสัยเลยว่าความสำคัญของการทำงานซ้ำของแบตเตอรี่ลิเธียมไทเทเนตนั้นมีมากเพียงใด จากมุมมองที่กว้างขึ้น ช่วงอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้นหมายถึงการใช้ทรัพยากรที่ลดลง ดังนั้น ปัจจัยที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพของวงจรแบตเตอรี่ลิเธียมเป็นเรื่องที่ทุกคนที่เกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรมแบตเตอรี่ลิเธียมต้องพิจารณา ต่อไปนี้คือรายการปัจจัยบางประการที่อาจส่งผลต่อประสิทธิภาพของวงจรแบตเตอรี่สำหรับคุณนำไปพิจารณา

ประเภทของวัสดุ: การเลือกวัสดุเป็นปัจจัยแรกที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ลิเธียม หากเลือกวัสดุที่มีสมรรถนะการหมุนเวียนไม่ดี แม้ว่ากระบวนการจะเหมาะสมและกระบวนการผลิตสมบูรณ์แบบ แต่การหมุนเวียนของแกนแบตเตอรี่ก็ยังไม่สามารถรับประกันได้; แต่หากคุณเลือกวัสดุที่ดีกว่า แม้ว่าจะมีปัญหาบางอย่างในขั้นตอนการผลิตถัดไป สมรรถนะการหมุนเวียนอาจไม่แย่มากเกินไป (สารประกอบลิเธียมโคบอลต์มีค่าประมาณ 135.5mAh/g และลิเธียมถูกปล่อยออกมา เมื่อชาร์จไฟ 1C มากกว่า 100 ครั้ง จะเหลือเพียง 90% หลังจากชาร์จไฟ 0.5C มากกว่า 500 ครั้ง; เมื่อถอดแบตเตอรี่ออก จะพบอนุภาคกราฟีต์สีดำที่ขั้วลบ) สมรรถนะการหมุนเวียนจึงปกติ จากมุมมองของวัสดุ สมรรถนะการหมุนเวียนของแบตเตอรี่เต็มจะถูกกำหนดโดยสมรรถนะการหมุนเวียนที่แย่กว่าระหว่างการจับคู่ขั้วบวกกับอิเล็กโทรไลต์และการจับคู่ขั้วลบกับอิเล็กโทรไลต์ หากสมรรถนะการหมุนเวียนของวัสดุแย่ อาจเป็นเพราะโครงสร้างผลึกเปลี่ยนแปลงเร็วเกินไปในระหว่างการหมุนเวียนจนไม่สามารถดำเนินการแทรกซึมลิเธียมและแยกลิเธียมได้อีกต่อไป อีกด้านหนึ่ง วัสดุที่ใช้งานและอิเล็กโทรไลต์ที่สอดคล้องกันไม่สามารถสร้างฟิล์ม SEI ที่หนาแน่นและสม่ำเสมอได้ ปฏิกิริยาข้างเคียงที่เกิดขึ้นก่อนเวลาทำให้อิเล็กโทรไลต์ถูกใช้งานหมดเร็วเกินไปและส่งผลกระทบต่อการหมุนเวียน ในการออกแบบเซลล์ หากขั้วใดขั้วหนึ่งยืนยันการเลือกวัสดุที่มีสมรรถนะการหมุนเวียนไม่ดี ขั้วอีกด้านไม่จำเป็นต้องเลือกวัสดุที่มีสมรรถนะการหมุนเวียนดีกว่า เพราะจะเป็นการสิ้นเปลือง

การอัดขั้วบวกและขั้วลบ: การอัดขั้วบวกและขั้วลบที่สูงเกินไป แม้ว่าจะสามารถเพิ่มความหนาแน่นของพลังงานของเซลล์ได้ แต่ก็จะลดประสิทธิภาพในการชาร์จ-ปล่อยของวัสดุลงในระดับหนึ่ง จากการวิเคราะห์ทางทฤษฎี ยิ่งอัดมากเท่าไหร่ ก็ยิ่งทำลายโครงสร้างของวัสดุมากขึ้นเท่านั้น และโครงสร้างของวัสดุเป็นพื้นฐานที่จะรับประกันว่าแบตเตอรี่ลิเธียมสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ นอกจากนี้ เซลล์แบตเตอรี่ที่มีความหนาแน่นของขั้วบวกและขั้วลบที่สูง มักจะยากที่จะรับประกันความสามารถในการกักเก็บของเหลวซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับการดำเนินการชาร์จ-ปล่อยปกติหรือการชาร์จ-ปล่อยหลายครั้งของเซลล์แบตเตอรี่

ความชื้น: ความชื้นที่มากเกินไปจะทำให้เกิดปฏิกิริยารองกับวัสดุเชิงบวกและเชิงลบ ส่งผลให้โครงสร้างของมันเสียหายและส่งผลกระทบต่อการหมุนเวียน นอกจากนี้ ความชื้นที่มากเกินไปยังไม่เป็นประโยชน์ต่อการก่อตัวของฟิล์ม SEI อีกด้วย อย่างไรก็ตาม การมีน้ำในปริมาณเล็กน้อยซึ่งยากที่จะกำจัดออก ก็สามารถช่วยรักษาสมรรถนะของเซลล์แบตเตอรี่ได้ในระดับหนึ่ง แต่ประสบการณ์ส่วนตัวของเหวินอู่ในเรื่องนี้แทบจะเป็นศูนย์ และเขาไม่สามารถพูดถึงรายละเอียดเพิ่มเติมได้มากนัก หากคุณสนใจ คุณสามารถค้นหาข้อมูลเกี่ยวกับหัวข้อนี้ในฟอรัมได้ ยังมีข้อมูลอีกมากมาย

ความหนาแน่นของฟิล์มเคลือบ: การพิจารณา的影响ของความหนาแน่นของฟิล์มต่อการหมุนเวียนเป็นงานที่แทบจะเป็นไปไม่ได้หากพิจารณาเพียงตัวแปรเดียว ความไม่สม่ำเสมอของความหนาแน่นของฟิล์มอาจทำให้เกิดความแตกต่างในความจุ หรือความแตกต่างในจำนวนรอบของการพันเซลล์หรือชั้นของการซ้อนกัน สำหรับแบตเตอรี่ที่มีรุ่น เดียวกัน ความจุเท่ากัน และวัสดุเดียวกัน การลดความหนาแน่นของเยื่อหุ้มก็เหมือนกับการเพิ่มหนึ่งหรือหลายชั้นของการพันหรือการซ้อนกัน ฟิล์มแยกที่เพิ่มขึ้นสามารถดูดซึมสารอิเล็กโตรไลต์ได้มากขึ้นเพื่อให้มั่นใจในการหมุนเวียน นอกจากนี้เนื่องจากฟิล์มที่บางลงสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของเซลล์ได้ การอบและการกำจัดน้ำออกจากแผ่นขั้วและเซลล์เปล่าก็จะง่ายขึ้น อย่างไรก็ตาม ข้อผิดพลาดของการเคลือบฟิล์มที่บางอาจยากที่จะควบคุมมากกว่า และอนุภาคขนาดใหญ่อาจส่งผลกระทบเชิงลบต่อกระบวนการเคลือบและม้วน อีกทั้งยังหมายถึงการเพิ่มจำนวนฟอยล์และฟิล์มแยก ซึ่งจะนำไปสู่ต้นทุนที่สูงขึ้นและความหนาแน่นของพลังงานที่ต่ำลง ดังนั้น การประเมินผลจำเป็นต้องมีการสร้างสมดุล