Fel elfen graidd ynni newydd, y broses codi tâl a gollwng batri lithiwm pŵer
Yn 2018, mae maes cerbydau ynni newydd yn llawn powdwr gwn, ac mae bywyd batri hir wedi dod yn ddyletswydd trwm i gwmnïau ceir amrywiol gystadlu am y farchnad ddomestig. Mae cwmnïau ceir mawr yn denu mwy a mwy o ddefnyddwyr â modelau newydd sydd ag oes batri hir iawn. Ar ddiwedd mis Chwefror, dadorchuddiwyd y Denza 500 yn swyddogol; ddiwedd mis Mawrth, lansiodd Geely fodel newydd Emgrand EV450 yn swyddogol; ar ddechrau mis Ebrill, lansiodd BYD dri model newydd, Qin EV450, e5450 a Song EV400, gyda bywyd batri o fwy na 400 cilomedr.
Fodd bynnag, o safbwynt technegol, y batri pŵer yw'r craidd a'r allwedd i bennu bywyd batri ultra- cerbydau trydan. Gan gymryd y ddau ddull codi tâl o godi tâl araf AC a chodi tâl cyflym DC fel enghraifft, gall y dull defnydd cywir a phriodol nid yn unig wneud y mwyaf o bŵer y batri pŵer, ond hefyd ymestyn bywyd gwasanaeth y batri. O safbwynt poblogeiddio gwybodaeth, ar sail lefel technoleg dwysedd ynni cyfredol batris pŵer, mae angen gadael i ddefnyddwyr ddeall y broses codi tâl a gollwng batris pŵer a dylanwad amrywiol ddeunyddiau batri ar y gallu i godi tâl a rhyddhau, er mwyn meithrin arferion defnydd cywir ac ymestyn pŵer Mae bywyd gwasanaeth y batri yn sicrhau bywyd batri hirhoedlog y cerbyd trydan.
Mae electronau gwefru a gollwng yn dianc rhag ei gilydd
Ar hyn o bryd, mae yna ddau fath poblogaidd o batris pŵer a ddefnyddir gan gwmnïau cerbydau trydan mawr, mae un yn batri ffosffad haearn lithiwm, a'r llall yw batri lithiwm teiran. Fodd bynnag, ni waeth pa fath o batri ydyw, gellir rhannu'r broses codi tâl yn fras i'r pedwar cam canlynol, sef y cam codi tâl cyfredol cyson, y cam codi tâl foltedd cyson, y cam codi tâl llawn, a'r cam codi tâl arnofio.
Yn y cam codi tâl cyfredol cyson, cedwir y cerrynt codi tâl yn gyson, mae'r gallu codi tâl yn cynyddu'n gyflym, ac mae foltedd y batri hefyd yn cynyddu. Yn y cam codi tâl foltedd cyson, fel y mae'r enw'n awgrymu, bydd y foltedd codi tâl yn aros yn gyson. Er y bydd y gallu a godir yn parhau i gynyddu, bydd foltedd y batri yn codi'n araf a bydd y cerrynt codi tâl hefyd yn gostwng. Pan fydd y batri wedi'i wefru'n llawn, mae'r cerrynt gwefru yn disgyn o dan y cerrynt newid arnofio, ac mae foltedd gwefru'r gwefrydd yn disgyn i'r foltedd arnofio. Yn ystod y cyfnod codi tâl arnofio, bydd y foltedd codi tâl yn aros ar y foltedd arnofio.
The charging and discharging process of lithium ion batteries is the process of intercalation and deintercalation of lithium ions. In the process of intercalation and deintercalation of lithium ions, it is accompanied by the intercalation and deintercalation of electrons equivalent to lithium ions (usually the positive electrode is represented by intercalation or deintercalation, and the negative electrode is represented by intercalation or deintercalation). During the entire charging process, the electrons on the positive electrode will run to the negative electrode through the external circuit, and the positive lithium ions Li plus will pass from the positive electrode through the electrolyte, through the diaphragm material, and finally reach the negative electrode, where they stay and combine with the "resident" electrons Together, it is reduced to Li embedded in the carbon material of the negative electrode. The data shows that the carbon as the negative electrode has a layered structure, and it has many micropores. The lithium ions reaching the negative electrode are embedded in the micropores of the carbon layer. The more lithium ions are embedded, the higher the charging capacity.
On the contrary, when the battery is discharged (that is, the process of using the battery), the Li embedded in the negative electrode carbon material loses electrons, the electrons on the negative electrode "moves" to the positive electrode through the external circuit, and the positive lithium ion Li plus crosses the electrolyte from the negative electrode, It crosses the separator material, reaches the positive electrode, and combines with the "resident" electron electrons. Likewise, the more lithium ions returned to the positive electrode, the higher the capacity of the discharge.
Pedwar deunydd i sicrhau effeithlonrwydd
Pa rôl y mae gwahanol ddeunyddiau allweddol (megis deunyddiau electrod positif, deunyddiau electrod negyddol, diafframau, electrolytau, ac ati) yn ei chwarae yn y broses o godi tâl a rhyddhau batris pŵer?
Y cyntaf yw'r deunydd electrod positif. Cyn belled ag y mae'r deunydd electrod positif yn y cwestiwn, y deunydd gweithredol yn gyffredinol yw manganad lithiwm neu cobaltate lithiwm, manganad cobalt nicel lithiwm a deunyddiau eraill. Mae'r cynhyrchion prif ffrwd yn defnyddio ffosffad haearn lithiwm yn bennaf.
Yr ail yw'r deunydd electrod negyddol. Mae'r deunydd electrod negyddol wedi'i rannu'n fras yn electrod carbon negatif, electrod negyddol wedi'i seilio ar dun, electrod negyddol nitrid metel trawsnewid lithiwm, electrod negyddol aloi, electrod negyddol graddfa nano, a nano- defnyddiau. Yn eu plith, mae'r deunyddiau electrod negyddol a ddefnyddir mewn gwirionedd mewn batris ïon lithiwm yn ddeunyddiau carbon yn y bôn, megis graffit artiffisial, graffit naturiol, microsfferau carbon mesophase, golosg petrolewm, ffibr carbon, resin pyrolysis carbon, ac ati. mae nano-deunyddiau ocsid yn bryderus, adroddir yn ôl y duedd datblygiad marchnad diweddaraf o ddiwydiant ynni newydd batri lithiwm yn 2009, bod rhai cwmnïau wedi dechrau defnyddio nano-titanium ocsid a nano{{7} }}silicon ocsid i ychwanegu graffit traddodiadol, tun ocsid a nanotiwbiau carbon. , gan wella'n sylweddol y capasiti gwefru a nifer yr amseroedd rhyddhau batris lithiwm.
Mae'r trydydd yn ddatrysiad electrolyte, fel arfer halen lithiwm, fel perchlorate lithiwm (LiClO4), hexafluorophosphate (LiPF6), lithiwm tetrafluoroborate (LiBF4), ac ati. Gan fod foltedd gweithio'r batri yn llawer uwch na foltedd dadelfennu dŵr, mae toddyddion organig yn aml yn cael eu defnyddio mewn batris ïon lithiwm, ond mae toddyddion organig yn aml yn dinistrio strwythur graffit wrth wefru, gan achosi iddo blicio, a ffurfio ffilm electrolyt solet ar ei wyneb, gan arwain at passivation electrod. . Gall hefyd ddod â phroblemau diogelwch megis fflamadwyedd a ffrwydrad.
Y pedwerydd yw'r gwahanydd. Fel un o gydrannau allweddol y batri, mae manteision perfformiad y gwahanydd yn pennu strwythur rhyngwyneb a gwrthiant mewnol y batri, sydd yn ei dro yn effeithio ar gapasiti'r batri, perfformiad beicio, dwysedd cyfredol tâl a rhyddhau a nodweddion allweddol eraill. Yn gyffredinol, mae sawl math o wahanyddion a ddefnyddir yn gyffredin, megis gwahanyddion haen sengl ac amlhaenog. Deellir y bydd rhai cwmnïau domestig yn dewis diafframau ychydig yn fwy trwchus, ac mae rhai cwmnïau'n defnyddio diafframau â thrwch o 31 haen. Oherwydd y trothwy technegol uchel o gynhyrchu diaffram, mae rhywfaint o fwlch o hyd rhwng technoleg diaffram batri ïon lithiwm domestig a gwledydd tramor.
Yn ôl y data, mae'r diaffram yn ffilm bolymer wedi'i ffurfio'n arbennig gyda strwythur microporous. Ar ôl amsugno'r electrolyte, gall ynysu'r electrodau positif a negyddol i atal cylchedau byr. Ar yr un pryd, mae'n darparu sianel microporous ar gyfer y batri ïon lithiwm i wireddu'r swyddogaeth codi tâl a rhyddhau a pherfformiad cyfradd, a gwireddu dargludiad ïonau lithiwm. Pan fydd gormod o wefr ar y batri neu pan fydd y tymheredd yn newid yn fawr, mae'r gwahanydd yn blocio dargludiad cerrynt trwy fandyllau caeedig i atal ffrwydrad.
