ენერგიის შენახვალითიუმის რკინის ფოსფატის ბატარეებიფართოდ გამოიყენება ენერგიის შენახვის სფეროში, მაგრამ არ არის ბევრი ბატარეა, რომელიც რეალურად აიძულებს მას სტაბილურად იმუშაოს დიდი ხნის განმავლობაში. ლითიუმ-იონური ბატარეის რეალურ სიცოცხლეზე გავლენას ახდენს სხვადასხვა ფაქტორები, მათ შორის უჯრედის ფიზიკური მახასიათებლები, გარემო ტემპერატურა, გამოყენების მეთოდები და ა.შ. მათ შორის, უჯრედის ფიზიკურ მახასიათებლებს უდიდესი გავლენა აქვს ლითიუმ-იონური ბატარეების რეალურ სიცოცხლეზე. თუ უჯრედის ფიზიკური მახასიათებლები არ შეესაბამება რეალურ მდგომარეობას ან თუ ბატარეას აქვს გარკვეული პრობლემები გამოყენების დროს, ეს გავლენას მოახდენს მის რეალურ ცხოვრებასა და რეალურ ფუნქციაზე.
1. გადასახადი
ნორმალური გამოყენებისას, დატენვის ციკლების რაოდენობაალითიუმის რკინის ფოსფატის ბატარეაუნდა იყოს 8-12-ჯერ, წინააღმდეგ შემთხვევაში ეს გამოიწვევს გადატვირთვას. გადატვირთვა გამოიწვევს უჯრედის აქტიური მასალის მოხმარებას გამონადენის პროცესში და წარუმატებლობას. მომსახურების ვადა მცირდება ბატარეის სიმძლავრის თანდათანობით კლებასთან ერთად. ამავდროულად, დატენვის ძალიან მაღალი სიღრმე გამოიწვევს პოლარიზაციის გაზრდას, ბატარეის დაშლის სიჩქარის გაზრდას და ბატარეის მუშაობის შემცირებას; გადატვირთვა გამოიწვევს ელექტროლიტების დაშლას და გაზრდის ბატარეის შიდა ელექტროქიმიური სისტემის კოროზიას. ამიტომ, ბატარეის გამოყენებისას დატენვის სიღრმე უნდა კონტროლდებოდეს, რათა თავიდან იქნას აცილებული ზედმეტი დატენვა.
2. ბატარეის ელემენტი დაზიანებულია
ლითიუმის რკინის ფოსფატის ბატარეარეალურ განაცხადში ასევე გავლენას მოახდენს გარე გარემო. მაგალითად, ზემოქმედებით ან ადამიანური ფაქტორებით, როგორიცაა მოკლე ჩართვა ან სიმძლავრის დაშლა ბირთვის შიგნით; ბირთვი დატენვის და განმუხტვის პროცესში გარე ძაბვის, ტემპერატურის, რის შედეგადაც ხდება შიდა სტრუქტურის დაზიანება, შიდა მასალის ეროზია და ა.შ. ამიტომ აუცილებელია მეცნიერული და გონივრული ტესტირება და ბატარეის უჯრედების შენარჩუნება. ბატარეის გამოყენების პროცესში დატენვის სიმძლავრის დაშლის ფენომენი საჭიროებს დროულად დამუხტვას, როცა აკრძალულია დატენვა დატენვის შემდეგ ჯერ უნდა განიტვირთოს; დატენვის და განმუხტვის პროცესში უჯრედმა უნდა შეწყვიტოს დატენვა ან დროულად შეცვალოს უჯრედი გამოყენების გარეშე ან ძალიან სწრაფად დატენვა გამოიწვევს ბატარეის შიდა სტრუქტურის დეფორმაციას და გამოიწვევს უჯრედის წყლის დაკარგვას. გარდა ამისა, ყურადღება უნდა მიაქციოთ ბატარეის უჯრედების ხარისხს და უსაფრთხოების საკითხებს და სხვა ფაქტორებს ბატარეის ხანგრძლივობასა და ფუნქციონირებაზე.
3. ბატარეის ერთეულის არასაკმარისი ხანგრძლივობა
მონომერის დაბალი ტემპერატურა გამოიწვევს უჯრედის ხანმოკლე სიცოცხლეს, ზოგადად, პროცესის გამოყენებისას მონომერი არ შეიძლება იყოს 100 ℃-ზე დაბალი, თუ ტემპერატურა 100 ℃-ზე დაბალია, გამოიწვევს ელექტრონების გადატანას შიგნით. უჯრედი კათოდიდან ანოდამდე, რის შედეგადაც ბატარეის ელექტრონები არ შეიძლება ეფექტურად ანაზღაურდეს, რის შედეგადაც უჯრედის სიმძლავრე იშლება, რაც იწვევს ბატარეის უკმარისობას (ენერგიის სიმკვრივის შემცირება). მონომერის სტრუქტურული პარამეტრების ცვლილება ასევე გამოიწვევს შიდა წინააღმდეგობას, მოცულობის ცვლილებებს და ძაბვის ცვლილებებს და ა.შ. იმოქმედებს ბატარეის ციკლის ხანგრძლივობაზე, ლითიუმის რკინის ფოსფატის ბატარეების უმეტესობა, რომლებიც ამჟამად გამოიყენება ენერგიის შესანახად, არის პირველადი ბატარეა, მეორადი ბატარეა. ან სამი ბატარეის სისტემა გამოიყენება ერთად. მეორადი ბატარეის სისტემის სიცოცხლე უფრო ხანმოკლეა და ციკლი ჯერ ნაკლებია (ზოგადად 1-დან 2-ჯერ) გამოცვლის საჭიროების შემდეგ, რაც გაზრდის ბატარეის მოხმარების ხარჯებს და მეორადი დაბინძურების პრობლემებს (რაც უფრო დაბალია ტემპერატურა უჯრედის შიგნით, გამოყოფს მეტ ენერგიას და ბატარეის ძაბვის ვარდნა) ალბათობა; სამი ბატარეის სისტემის სიცოცხლე უფრო გრძელია და ციკლი ჯერ მეტია (ათობით ათასჯერ) ღირებულების უპირატესობის შემდეგ (სამჯერადი ლითიუმის ბატარეებთან შედარებით) (უფრო მაღალი ენერგიის სიმკვრივით). ხანმოკლე მომსახურების ვადა და ნაკლები ციკლი ერთ უჯრედს შორის ექნება უფრო დიდი ენერგიის სიმკვრივის ვარდნა (ეს განპირობებულია ერთი უჯრედის დაბალი შიდა წინააღმდეგობით), რაც გამოიწვევს ბატარეის მაღალი შიდა წინააღმდეგობას; უფრო ხანგრძლივი მომსახურების ვადა და მეტი ციკლი ერთ უჯრედს შორის გამოიწვევს ბატარეის მაღალ შიდა წინააღმდეგობას და ამცირებს მის ენერგიის სიმკვრივეს (ეს არის ბატარეის შიდა მოკლე ჩართვის გამო) და გამოიწვევს ენერგიის სიმკვრივის ვარდნას.
4. გარემოს ტემპერატურა ძალიან მაღალი და ძალიან დაბალია, ასევე იმოქმედებს ბატარეის ხანგრძლივობაზე.
ლითიუმ-იონური ბატარეები გავლენას არ ახდენს ლითიუმის იონების გამტარობაზე სამუშაო ტემპერატურის დიაპაზონში, მაგრამ როდესაც გარემოს ტემპერატურა ძალიან მაღალი ან ძალიან დაბალია, ლითიუმის იონების ზედაპირზე დატენვის სიმკვრივე მცირდება. როგორც დამუხტვის სიმკვრივე მცირდება, ეს გამოიწვევს ლითიუმის იონებს ნეგატიური ელექტროდის ზედაპირზე ჩაძირვას და გამონადენს. რაც უფრო გრძელია განმუხტვის დრო, მით უფრო დიდია ალბათობა იმისა, რომ ბატარეა გადატვირთული ან გადატვირთული იყოს. ამიტომ, ბატარეას უნდა ჰქონდეს კარგი შენახვის გარემო და გონივრული დატენვის პირობები. ზოგადად რომ ვთქვათ, გარემოს ტემპერატურა უნდა კონტროლდებოდეს 25℃~35℃ შორის, რათა არ აღემატებოდეს 35℃; დატენვის დენი არ უნდა იყოს 10 A/V-ზე ნაკლები; არ უნდა აღემატებოდეს 20 საათს; თითოეული დამუხტვა უნდა იყოს დატვირთული 5-10 ჯერ; დარჩენილი სიმძლავრე გამოყენების შემდეგ არ უნდა აღემატებოდეს ნომინალური სიმძლავრის 20%-ს; არ შეინახოთ 5℃-ზე დაბალ ტემპერატურაზე დატენვის შემდეგ დიდი ხნის განმავლობაში; ბატარეის ნაკრები არ უნდა იყოს მოკლე ჩართვა ან დამწვრობა დატენვისა და განმუხტვის პროცესში. ბატარეის ნაკრები არ უნდა იყოს მოკლე ჩართვა ან დამწვრობა დატენვისა და განმუხტვის დროს.
5. ბატარეის ელემენტის ცუდი შესრულება იწვევს სიცოცხლის ხანგრძლივობის დაბალ ხანგრძლივობას და ენერგიის დაბალ გამოყენებას ბატარეის უჯრედის შიგნით.
კათოდური მასალის შერჩევისას, კათოდური მასალის მუშაობის განსხვავება იწვევს ბატარეის ენერგიის გამოყენების განსხვავებულ სიჩქარეს. ზოგადად, რაც უფრო გრძელია ბატარეის ციკლის სიცოცხლე, რაც უფრო მაღალია კათოდური მასალის ენერგეტიკული თანაფარდობის სიმძლავრე და რაც უფრო მაღალია მონომერის ენერგიის თანაფარდობა, მით უფრო მაღალია ენერგიის გამოყენების მაჩვენებელი ბატარეის შიგნით. ამასთან, ელექტროლიტების გაუმჯობესებით, დანამატის შემცველობა იზრდება და ა. რაც უფრო მაღალია ნიკელის და კობალტის ელემენტების შემცველობა კათოდურ მასალაში, მით მეტია კათოდში მეტი ოქსიდის წარმოქმნის შესაძლებლობა; ხოლო კათოდში ოქსიდების წარმოქმნის შესაძლებლობა მცირეა. ამ ფენომენის გამო, კათოდური მასალას აქვს მაღალი შიდა წინააღმდეგობა და მოცულობის სწრაფი გაფართოების სიჩქარე და ა.შ.
გამოქვეყნების დრო: ნოე-08-2022