Persekitaran di mana bateri litium polimer digunakan juga sangat penting dalam mempengaruhi jangka hayat kitarannya. Antaranya, suhu ambien merupakan faktor yang sangat penting. Suhu ambien yang terlalu rendah atau terlalu tinggi boleh menjejaskan jangka hayat kitaran bateri Li-polimer. Dalam aplikasi bateri kuasa dan aplikasi di mana suhu merupakan pengaruh utama, pengurusan haba bateri Li-polimer diperlukan untuk meningkatkan kecekapan bateri.

Punca perubahan suhu dalaman pek bateri Li-polimer

UntukBateri Li-polimer, penjanaan haba dalaman adalah haba tindak balas, haba pengkutuban dan haba Joule. Salah satu sebab utama peningkatan suhu bateri Li-polimer adalah peningkatan suhu yang disebabkan oleh rintangan dalaman bateri. Di samping itu, disebabkan oleh kedudukan badan sel yang dipanaskan yang padat, kawasan tengah terikat untuk mengumpul lebih banyak haba, dan kawasan tepi adalah kurang, yang meningkatkan ketidakseimbangan suhu antara sel individu dalam bateri Li-polimer.

Kaedah pengawalaturan suhu bateri litium polimer

1. Pelarasan dalaman

Sensor suhu akan diletakkan di lokasi yang paling representatif, perubahan suhu terbesar, terutamanya suhu tertinggi dan terendah, serta pusat pengumpulan haba bateri litium polimer kawasan yang lebih berkuasa.

1. Peraturan luaran

Peraturan penyejukan: Pada masa ini, memandangkan kerumitan struktur pengurusan haba bateri Li-polimer, kebanyakannya menggunakan struktur mudah kaedah penyejukan udara. Dan memandangkan keseragaman pelesapan haba, kebanyakannya menggunakan kaedah pengudaraan selari.

1. Peraturan suhu: struktur pemanasan paling mudah adalah dengan menambah plat pemanasan di bahagian atas dan bawah bateri Li-polimer untuk melaksanakan pemanasan, terdapat garisan pemanasan sebelum dan selepas setiap bateri Li-polimer atau penggunaan filem pemanasan yang dibalut di sekelilingnyaBateri Li-polimeruntuk pemanasan.

Sebab utama pengurangan kapasiti bateri polimer litium pada suhu rendah

1. Kekonduksian elektrolit yang lemah, pembasahan dan/atau kebolehtelapan diafragma yang lemah, penghijrahan ion litium yang lebih perlahan, kadar pemindahan cas yang lebih perlahan pada antara muka elektrod/elektrolit, dsb.

2. Di samping itu, impedans membran SEI meningkat pada suhu rendah, memperlahankan kadar ion litium yang melalui antara muka elektrod/elektrolit. Salah satu sebab peningkatan impedans filem SEI adalah kerana ion litium lebih mudah terkeluar dari elektrod negatif pada suhu rendah dan lebih sukar untuk dibenamkan.

3. Semasa mengecas, logam litium akan muncul dan bertindak balas dengan elektrolit untuk membentuk filem SEI baharu bagi menutupi filem SEI asal, yang meningkatkan impedans bateri lalu menyebabkan kapasiti bateri berkurangan.

Suhu rendah terhadap prestasi bateri polimer litium

1. suhu rendah pada prestasi cas dan nyahcas

Apabila suhu menurun, purata voltan nyahcas dan kapasiti nyahcas bagibateri polimer litiumberkurangan, terutamanya apabila suhu ialah -20 ℃, kapasiti nyahcas bateri dan voltan nyahcas purata berkurangan dengan lebih cepat.

2. Suhu rendah pada prestasi kitaran

Kapasiti bateri merosot lebih cepat pada -10℃, dan kapasiti hanya kekal 59mAh/g selepas 100 kitaran, dengan kerosakan kapasiti 47.8%; bateri yang dinyahcas pada suhu rendah diuji pada suhu bilik untuk pengecasan dan penyahcasan, dan prestasi pemulihan kapasiti diperiksa dalam tempoh tersebut. Kapasitinya pulih kepada 70.8mAh/g, dengan kehilangan kapasiti sebanyak 68%. Ini menunjukkan bahawa kitaran suhu rendah bateri mempunyai kesan yang lebih besar terhadap pemulihan kapasiti bateri.

3. Kesan suhu rendah terhadap prestasi keselamatan

Pengecasan bateri litium polimer ialah proses ion litium yang keluar dari elektrod positif melalui penghijrahan elektrolit yang terbenam dalam bahan negatif, pempolimeran ion litium ke elektrod negatif, oleh enam atom karbon menangkap ion litium. Pada suhu rendah, aktiviti tindak balas kimia berkurangan, manakala penghijrahan ion litium menjadi lebih perlahan, ion litium pada permukaan elektrod negatif yang belum terbenam dalam elektrod negatif telah dikurangkan kepada logam litium, dan pemendakan pada permukaan elektrod negatif membentuk dendrit litium, yang boleh menembusi diafragma dengan mudah menyebabkan litar pintas dalam bateri, yang boleh merosakkan bateri dan menyebabkan kemalangan keselamatan.

Akhir sekali, kami masih ingin mengingatkan anda bahawa bateri polimer litium sebaiknya tidak dicas pada musim sejuk pada suhu rendah. Disebabkan suhu rendah, ion litium yang bersarang pada elektrod negatif akan menghasilkan kristal ion, menembusi diafragma secara langsung, yang biasanya menyebabkan litar pintas mikro yang menjejaskan jangka hayat dan prestasi, letupan langsung yang serius. Jadi sesetengah orang mencerminkan pengecasan bateri litium polimer musim sejuk yang tidak boleh dicas, ini disebabkan oleh sebahagian daripada sistem pengurusan bateri adalah disebabkan oleh perlindungan produk.