Wie kann man die Niedrig temperatur leistung von Lithium-Eisen-Phosphat (LFP)-Akkus verbessern?

Ab Oktober eines jeden Jahres sinkt die Temperatur allmählich, was eine Herausforderung für die Nieder temperatur leistung von Lithium-Eisen-Phosphat-Akkus (LFP) darstellt. Wie wir alle wissen, ist die Hoch temperatur leistung von Lithium-Ionen-Batterien aus gezeichnet, mit einer Spitzen temperatur von 350 ~ 500 ° C und der Fähigkeit, 100% Kapazität auch bei hohen Temperaturen (60 ° C) freizusetzen.

Lithium-Eisen-Phosphat (LFP) ist das positive Elektroden material von Lithium-Ionen-Batterien. Die P-0 bindung im LFP-Kristall ist stabil und schwer zu brechen, so dass sie selbst bei hohen Temperaturen oder Überladung nicht kollabiert und Wärme erzeugt oder stark oxidierende Substanzen wie Lithium kobalt oxid bildet. Daher haben LFP-Batterien eine gute Sicherheit, aber ihre Leistung und Konsistenz bei niedrigen Temperaturen kann etwas schlechter sein als bei ternären Batterien.

1. Faktoren, die die Nieder temperatur leistung von LFP-Akkus beeinflussen:

1. Produktions umgebung

Als High-Tech-Produkt mit vielen chemischen Rohstoffen und komplexen Prozessen,Lifepo4 akkuHaben hohe Anforderungen an Temperatur, Feuchtigkeit, Staub und andere Produktions umgebungen. Wenn nicht richtig gesteuert, schwankt die Qualität der Batterie.

2. Schlechte Leitfähig keit und langsame Lithium-Ionen-Diffusions rate

Während des Ladens und der Entladung mit hoher Rate ist die tatsächliche spezifische Kapazität geringer, was ein schwieriges Problem ist, das die Entwicklung der LFP-Industrie einschränkt. Dies ist ein großes Problem, das verhindert hat, dass LFP weit verbreitet ist.

3. Material bezogene Faktoren

Die positive Elektrode von LFP hat eine schlechte elektronische Leitfähig keit und ist anfällig für Polarisation, was die Kapazitäts leistung verringert. Die negative Elektrode wird haupt sächlich durch Niedertemperatur-Aufladung beeinflusst, was sich auf Sicherheits probleme auswirkt. Der Elektrolyt kann bei niedrigen Temperaturen die Viskosität und die Lithium-Ionen-Migrations impedanz erhöhen.

2. Methoden zur Verbesserung der Nieder temperatur leistung von LFP-Akkus:

Um das Problem der Niedrig temperatur leistung von Lithium-Eisen-Phosphat-Akkus grunds ätzlich zu lösen, müssen wir sie unter vier Gesichtspunkten verbessern: positive Elektrode, negative Elektrode, Elektrolyt und Bindemittel.

1. Positive Elektrode

Derzeit ist Nano-Dimension ierung die Norm. Die Partikel größe, der Widerstand und die Länge der planaren Achse der positiven Elektrode beeinflussen die Nieder temperatur eigenschaften der gesamten Batterie. Unterschied liche Prozesse haben auch unterschied liche Auswirkungen auf die positive Elektrode. Die Batterie aus 100 bis 200 Nanometer großen Lithium-Eisen-Phosphat hat bessere Niedrigtemperatur-Entladung eigenschaften mit einer Entladung von 94% bei-20 Grad Celsius. Die Nano größe der Partikel größe verkürzt den Migrations weg und verbessert die Entladung leistung bei niedrigen Temperaturen, da die Lithium-Eisen-Phosphat-Entladung haupt sächlich mit der positiven Elektrode zusammen hängt.

2. Negative Elektrode

In Anbetracht der Lade eigenschaften beeinflusst die negative Elektrode haupt sächlich die Niedertemperatur-Aufladung von Lithium batterien, einschl ießlich der Größe des Partikels und des Abstands zwischen den negativen Elektroden. Drei verschiedene Arten von künstlichem Graphit wurden als negative Elektroden ausgewählt, um die Auswirkung unterschied licher Zwischen schicht abstände und Partikel größen auf die Eigenschaften bei niedrigen Temperaturen zu untersuchen. Unter den drei Materialien weist der Partikel graphit mit größerem Zwischen schicht abstand eine geringere intrinsische Impedanz und Ionen migrations impedanz auf.

3. Lade aspekt

Benutzer definierter Lithium-AkkuHaben kein signifikantes Problem mit Niedertemperatur-Entladung im Winter, haupt sächlich Nieder temperatur ladung. In Bezug auf das Quer strömungs verhältnis sind 1C oder 0,5 C Quer strömungs verhältnisse entscheidend, und es dauert lange, bis die konstante Spannung erreicht ist. Durch die Verbesserung des Vergleichs von drei verschiedenen Graphiten, wir fanden heraus, dass einer von ihnen das konstante Strom verhältnis des Ladens bei-20 Grad Celsius von 40% auf über 70% verbesserte, mit einem Anstieg des Zwischen schicht abstands und einer Abnahme der Partikel größe. Sie könnten auch daran interessiert seinLithium-Batterie-Pack-Lieferanten.

4. Elektrolyt-Aspekt

Bei-20 ° C und-30 ° C friert der Elektrolyt ein, die Viskosität steigt und die Leistung verschl echtert sich. Elektrolyte umfassen Lösungsmittel, Lithiums alze und Additive. Das Lösungsmittel hat einen Einfluss von über 70% bis über 90% auf den Nieder temperatur effekt des Lithium-Eisen-Phosphat-Akkus mit einem Einfluss von mehr als zehn Punkten. Zweitens haben verschiedene Lithiums alze einen gewissen Einfluss auf die Niedertemperatur-LadungUnd Entlade eigenschaften. Durch die Fixierung des Lösungsmittels ystems und der Lithium-Salz-Basis können Nieder temperatur additive die Entladung kapazität von 85% auf 90% erhöhen. Mit anderen Worten, im gesamten Elektrolyt system haben Lösungsmittel, Lithiums alze und Additive einen gewissen Einfluss auf die Nieder temperature igen schaften unserer Leistungs batterie. was auch für andere Materials ysteme gilt.

5. In Bezug auf den Klebstoff:

Unter den Bedingungen des Ladens und Entladens bei 20 ° C zeigt das gesamte Pol stück nach etwa 70 bis 80 Zyklen ein Klebstoff versagen bei zwei Arten von punkt förmigen Klebstoffen. während dieses Problem bei der Verwendung von linearen Klebstoffen nicht besteht. Nach der Verbesserung des gesamten Systems aus den positiven und negativen Elektroden, dem Elektrolyten und dem Klebstoff hat die Einzelzelle der Lithium-Eisenphosphat-Batterie relativ gute Ergebnisse erzielt. Eine davon ist die Lade charakter istik, bei der das konstante Strom verhältnis von 0,5 ° C bei Temperaturen von-20 ° C, -30 ° C und-40 ° C 62,9% erreichen kann. und bei-20 °C Temperatur kann die Entladung 94% erreichen. Dies sind einige Merkmale von Rate und Zyklus.