Solid-statematalan lämpötilan litiumakutniillä on alhainen sähkökemiallinen suorituskyky matalissa lämpötiloissa.Litiumioniakun lataaminen alhaisessa lämpötilassa tuottaa lämpöä positiivisten ja negatiivisten elektrodien kemiallisessa reaktiossa, mikä johtaa elektrodien ylikuumenemiseen.Positiivisten ja negatiivisten elektrodien epävakauden vuoksi alhaisissa lämpötiloissa on helppo saada elektrolyyttireaktio synnyttämään ilmakuplia ja litiumin saostumista, mikä tuhoaa sähkökemiallisen suorituskyvyn.Siksi alhainen lämpötila on väistämätön prosessi akun ikääntymisprosessissa.
Litiumioniakun latauslämpötila on liian alhainen alhaisessa lämpötilassa, mikä vahingoittaa positiivisia ja negatiivisia elektrodeja.Kun akun latauslämpötila on alhaisempi kuin huoneen lämpötila, akun positiivinen elektrodi reagoi ja hajoaa termisesti, ja syntyvä kaasu ja lämpö kerääntyvät positiiviseen elektrodiin muodostuvaan kaasuun, jolloin kenno laajenee.Jos lämpötila on liian alhainen purkamisen aikana, navat muuttuvat epävakaiksi.Negatiivisen elektrodin ja positiivisen elektrodin toiminnan ylläpitämiseksi akkua on ladattava jatkuvasti, joten positiivisen elektrodin aktiivista materiaalia tulisi pitää tietyssä asennossa mahdollisimman paljon latauksen aikana.
Akun kapasiteetti heikkenee nopeammin alhaisessa lämpötilassa ajettaessa ja sillä on merkittävä vaikutus akun käyttöikään.Matalan lämpötilan lataus johtaa liiallisiin tilavuuden muutoksiin positiivisissa ja negatiivisissa elektrodeissa, mikä puolestaan johtaa litiumdendriittien muodostumiseen ja vaikuttaa siten akun suorituskykyyn.Tehon menetys ja kapasiteetin heikkeneminen lataus-/purkaussyklin aikana on myös tärkeä tekijä, joka vaikuttaa akun käyttöikään, ja LiCoSiO 2 -katodin ja LiCoSiO 2 -katodin hajoaminen korkeissa lämpötiloissa synnyttää kaasua ja kuplia kiinteän elektrolyytin mukana, mikä vaikuttaa akun kesto.Positiivisten ja negatiivisten elektrodien reaktio elektrolyytin kanssa alhaisessa lämpötilassa synnyttää kuplia, jotka horjuttavat positiivisia ja negatiivisia elektrodeja akun syklin aikana, jolloin akun kapasiteetti heikkenee nopeasti.
Jakson käyttöiän pidentyminen riippuu akun purkautumistilasta ja litiumionipitoisuudesta latauksen aikana.Korkea litiumionipitoisuus estää akun pyöräilytehoa, kun taas alhainen litiumpitoisuus estää akun pyöräilytehoa.Koska lataus alhaisessa lämpötilassa saa elektrolyytin reagoimaan kiivaasti, mikä vaikuttaa positiivisen ja negatiivisen elektrodin reaktioon, mikä aiheuttaa vuorovaikutuksen positiivisen ja negatiivisen elektrodin aktiivisten aineiden välillä, jolloin negatiivinen elektrodi reagoi ja tuottaa suuren määrän kaasua ja vettä, mikä lisää akun lämpöä.Kun litiumionipitoisuus on alle 0,05 %, syklin käyttöikä on vain 2 kertaa päivässä;kun akun latausvirta on yli 0,2 A/C, syklijärjestelmä voi ylläpitää 8-10 kertaa/vrk, kun taas litiumdendriittipitoisuuden ollessa alle 0,05 %, syklijärjestelmä voi ylläpitää 6-7 kertaa/vrk .
Alhaisessa lämpötilassa Li-ion-akun negatiivisessa elektrodissa ja kalvossa esiintyy vettä, mikä johtaa akun syklin suorituskyvyn ja latauskapasiteetin heikkenemiseen;positiivisen elektrodimateriaalin polarisaatio aiheuttaa myös negatiivisen elektrodimateriaalin hauraita muodonmuutoksia, mikä johtaa hilan epävakauteen ja varauksensiirtoilmiöön;elektrolyytin haihtuminen, haihtuminen, desorptio, emulgoituminen ja saostuminen johtaa myös akun syklin suorituskyvyn heikkenemiseen.LFP-akuissa akun pinnalla oleva aktiivinen materiaali vähenee vähitellen lataus- ja purkausmäärän kasvaessa, ja aktiivisen materiaalin väheneminen johtaa akun kapasiteetin laskuun;lataus- ja purkausprosessin aikana lataus- ja purkauskertojen lisääntyessä rajapinnan aktiivinen materiaali kootaan uudelleen kiinteäksi ja luotettavaksi akkurakenteeksi, mikä tekee akusta kestävämmän ja turvallisemman.
Postitusaika: 15.11.2022