O'i gymharu â batris silindrog a sgwâr eraill, pecynnu hyblygbatris lithiwmyn dod yn fwy a mwy poblogaidd yn cael eu defnyddio oherwydd manteision dylunio maint hyblyg a dwysedd ynni uchel.Mae profion cylched byr yn ffordd effeithiol o werthuso batris lithiwm pecynnu hyblyg.Mae'r papur hwn yn dadansoddi model methiant prawf cylched byr batri i ddarganfod y prif ffactorau sy'n effeithio ar fethiant cylched byr;yn dadansoddi'r model methiant trwy gynnal gwiriad enghreifftiol o dan amodau gwahanol ac yn rhoi cynigion i wella diogelwch batris lithiwm pecynnu hyblyg.
Methiant cylched byr hyblygpecynnu batris lithiwmfel arfer yn cynnwys gollyngiadau hylif, cracio sych, tân a ffrwydrad.Mae gollyngiadau a chracio sych fel arfer yn digwydd yn ardal wan y pecyn lug, lle gellir gweld cracio sych y pecyn alwminiwm yn glir ar ôl y prawf;mae tân a ffrwydrad yn ddamweiniau cynhyrchu diogelwch mwy peryglus, a'r achos fel arfer yw adwaith treisgar yr electrolyte o dan amodau penodol ar ôl y cracio sych plastig alwminiwm.Felly, o'i gymharu â'r prawf cylched byr o batri lithiwm pecynnu hyblyg, cyflwr y pecyn alwminiwm-plastig yw'r ffactor allweddol sy'n arwain at fethiant.
Mewn prawf cylched byr, mae foltedd cylched agored ybatriyn disgyn ar unwaith i sero, tra bod cerrynt mawr yn mynd drwy'r gylched a gwres Joule yn cael ei gynhyrchu.Mae maint gwres Joule yn dibynnu ar dri ffactor: cerrynt, gwrthiant ac amser.Er bod y cerrynt cylched byr yn bodoli am gyfnod byr o amser, gellir dal i gynhyrchu llawer iawn o wres oherwydd y cerrynt uchel.Mae'r gwres hwn yn cael ei ryddhau'n araf mewn cyfnod byr (fel arfer ychydig funudau) ar ôl y cylched byr, gan arwain at gynnydd yn nhymheredd y batri.Wrth i amser gynyddu, mae gwres Joule yn cael ei wasgaru'n bennaf i'r amgylchedd ac mae tymheredd y batri yn dechrau gostwng.Felly, rhagdybir bod methiant cylched byr y batri yn gyffredinol yn digwydd ar hyn o bryd o gylched byr ac mewn cyfnod cymharol fyr wedi hynny.
Mae ffenomen chwyddo nwy yn aml yn digwydd yn y prawf cylched byr o batri lithiwm pecynnu hyblyg, a ddylai gael ei achosi gan y rhesymau canlynol.Y cyntaf yw ansefydlogrwydd y system electrocemegol, hy, dadelfeniad ocsideiddiol neu gostyngol yr electrolyte a achosir gan y cerrynt uchel sy'n mynd trwy'r rhyngwyneb rhwng yr electrod a'r electrolyte, ac mae'r cynhyrchion nwy yn cael eu llenwi yn y pecyn alwminiwm-plastig.Mae'r chwydd cynhyrchu nwy a achosir gan y rheswm hwn yn fwy amlwg o dan amodau tymheredd uchel, oherwydd mae adweithiau ochr dadelfennu electrolyte yn fwy tebygol o ddigwydd ar dymheredd uchel.Yn ogystal, hyd yn oed os nad yw'r electrolyte yn cael adweithiau ochr dadelfennu, gall gael ei anweddu'n rhannol gan wres Joule, yn enwedig ar gyfer cydrannau electrolyte â phwysedd anwedd isel.Mae'r chwydd cynhyrchu nwy a achosir gan yr achos hwn yn fwy sensitif i dymheredd, hy, mae'r chwydd yn y bôn yn diflannu pan fydd tymheredd y gell yn gostwng i dymheredd yr ystafell.Fodd bynnag, waeth beth fo achos cynhyrchu nwy, bydd y pwysedd aer uchel y tu mewn i'r batri yn ystod cylched byr yn gwaethygu cracio sych y pecyn alwminiwm-plastig ac yn cynyddu'r tebygolrwydd o fethiant.
Yn seiliedig ar y dadansoddiad o'r broses a'r mecanwaith o fethiant cylched byr, diogelwch pecynnu hyblyg lithiwmbatrisgellir ei wella o'r agweddau canlynol: optimeiddio'r system electrocemegol, lleihau'r ymwrthedd clust cadarnhaol a negyddol, a gwella cryfder y pecyn alwminiwm-plastig.Gellir optimeiddio'r system electrocemegol o wahanol onglau, megis deunyddiau gweithredol positif a negyddol, cymhareb electrod ac electrolyt, er mwyn gwella gallu'r batri i wrthsefyll gwres uchel dros dro a gwres uchel amser byr.Gall gostwng y gwrthiant lug leihau'r cynhyrchiad gwres Joule a chroniad yn yr ardal hon a lleihau'n sylweddol yr effaith gwres ar ardal wan y pecyn.Gellir gwella cryfder y pecyn alwminiwm-plastig trwy optimeiddio'r paramedrau yn y broses weithgynhyrchu batri, gan leihau'n sylweddol yr achosion o gracio sych, tân a ffrwydrad.
Amser post: Ebrill-13-2023