Katika karatasi hii, utendakazi wa malipo ya ziada ya betri ya mfuko wa 40Ah yenye elektrodi chanya NCM111+LMO inasomwa kupitia majaribio na uigaji.Mikondo ya malipo ya ziada ni 0.33C, 0.5C na 1C, kwa mtiririko huo.Ukubwa wa betri ni 240mm * 150mm * 14mm.(imehesabiwa kulingana na voltage iliyokadiriwa ya 3.65V, nishati yake mahususi ya ujazo ni takriban 290Wh/L, ambayo bado iko chini)
Mabadiliko ya voltage, joto na upinzani wa ndani wakati wa mchakato wa malipo ya ziada yanaonyeshwa kwenye Picha 1. Inaweza kugawanywa katika hatua nne:
Hatua ya kwanza: 1
Hatua ya pili: 1.2
Hatua ya tatu: 1.4
Hatua ya nne: SOC>1.6, shinikizo la ndani la betri linazidi kikomo, casing inapasuka, diaphragm husinyaa na kuharibika, na betri kukimbia kwa mafuta.Mzunguko mfupi hutokea ndani ya betri, kiasi kikubwa cha nishati hutolewa kwa kasi, na joto la betri huongezeka kwa kasi hadi 780 ° C.
Joto linalozalishwa wakati wa mchakato wa malipo ya ziada ni pamoja na: joto la entropy linaloweza kubadilishwa, joto la Joule, joto la athari ya kemikali na joto iliyotolewa na mzunguko mfupi wa ndani.Joto la mmenyuko wa kemikali ni pamoja na joto iliyotolewa na kufutwa kwa Mn, mmenyuko wa lithiamu ya chuma na elektroliti, oxidation ya elektroliti, mtengano wa filamu ya SEI, mtengano wa elektrodi hasi na mtengano wa elektrodi chanya. (NCM111 na LMO).Jedwali la 1 linaonyesha mabadiliko ya enthalpy na nishati ya uanzishaji ya kila mmenyuko.(Nakala hii inapuuza athari za upande wa viunganishi)
Picha ya 3 ni ulinganisho wa kiwango cha uzalishaji wa joto wakati wa chaji zaidi na mikondo tofauti ya kuchaji.Hitimisho zifuatazo zinaweza kutolewa kutoka kwa Picha3:
1) Kadiri mkondo wa kuchaji unavyoongezeka, wakati wa kukimbia kwa mafuta husonga mbele.
2) Uzalishaji wa joto wakati wa malipo ya ziada unaongozwa na joto la Joule.SOC<1.2, jumla ya uzalishaji wa joto kimsingi ni sawa na joto la Joule.
3) Katika hatua ya pili (1
4) SOC>1.45, joto iliyotolewa na mmenyuko wa lithiamu ya chuma na elektroliti itazidi joto la Joule.
5) Wakati SOC>1.6, mmenyuko wa mtengano kati ya filamu ya SEI na elektrodi hasi huanza, kiwango cha uzalishaji wa joto cha mmenyuko wa oxidation ya elektroliti huongezeka sana, na jumla ya kiwango cha uzalishaji wa joto hufikia thamani ya kilele.(Maelezo katika 4 na 5 katika fasihi kwa kiasi fulani hayapatani na picha, na picha hapa zitashinda na zimerekebishwa.)
6) Wakati wa mchakato wa malipo ya ziada, mmenyuko wa lithiamu ya chuma na electrolyte na oxidation ya electrolyte ni athari kuu.
Kupitia uchambuzi hapo juu, uwezo wa oxidation wa elektroliti, uwezo wa elektrodi hasi, na joto la mwanzo la kukimbia kwa mafuta ni vigezo vitatu muhimu vya kuchaji zaidi.Picha ya 4 inaonyesha athari za vigezo vitatu muhimu kwenye utendaji wa malipo ya ziada.Inaweza kuonekana kuwa kuongezeka kwa uwezo wa oxidation ya elektroliti kunaweza kuboresha sana utendaji wa malipo ya ziada ya betri, wakati uwezo wa elektrodi hasi una athari kidogo kwenye utendaji wa malipo ya ziada.(Kwa maneno mengine, elektroliti ya juu-voltage husaidia kuboresha utendaji wa chaji ya ziada ya betri, na kuongeza uwiano wa N/P kuna athari ndogo kwenye utendaji wa chaji ya ziada ya betri.)
Marejeleo
D. Ren et al.Jarida la Vyanzo vya Nishati 364(2017) 328-340
Muda wa kutuma: Dec-15-2022