----MASINA SENKURY
Impactul temperaturii asupra bateriilor este foarte complex, iar temperatura are, de asemenea, un impact semnificativ asupra duratei de viață a bateriei. Prin modificarea temperaturii mediului de testare, degradarea duratei de viață a bateriei poate fi accelerată. Această abordare este o modalitate eficientă de a accelera experimentele și de a reduce timpul de testare. Cu toate acestea, mecanismul prin care temperatura afectează durata de viață a bateriei nu este clar, ceea ce înseamnă că rezultatele experimentelor accelerate nu pot fi folosite pentru a prezice rezultatele experimentelor convenționale. Iată o introducere în ceea ce privește impactul temperaturii asupra duratei de viață a bateriei.
Există multe introduceri în diferitele rate de degradare ale bateriilor la diferite temperaturi, cum ar fi degradarea capacității oxizilor stratificati, LFP și alte sisteme de baterii.
Principalii factori care afectează degradarea bateriei sunt diferiți la diferite temperaturi. La temperaturi scăzute, precipitarea metalului de litiu consumă litiu activ, iar reacția secundară dintre metalul de litiu precipitat și electrolit consumă litiu activ și formează o interfață solid-lichid de calitate scăzută, crescând impedanța bateriei.
Depunerea de litiu la temperatură joasă este un fenomen comun în NCM111/Graphite, așa cum se arată în imaginea SEM a electrodului negativ din grafit înainte și după ciclul la -20 grade . Dendritele de litiu sunt clar vizibile în electrolitul LP40
Fenomenul de depunere de litiu la temperatură joasă poate fi atenuat prin schimbarea electrolitului. De exemplu, în figura de mai sus, nu există litiu metalic evident pe suprafața electrodului negativ al bateriei care circulă în electrolitul M9F1. Dezasamblarea bateriei pentru a observa suprafața electrodului negativ este un experiment relativ greoi. Eficiența Coulomb în timpul încărcării și descărcării bateriei poate fi utilizată ca un indicator simplu pentru a determina depunerea de litiu. În figura de mai jos, eficiența coulombică pe termen mediu a bateriei supusă depunerii de litiu se abate semnificativ de la 100%.
Reacțiile secundare cauzate de precipitarea litiului activ se intensifică, ceea ce face detectarea acestui fenomen mai complicată. În plus, există deja reacții secundare la interfața solid-lichid. În absența observării directe a reacției dintre litiul depus și electrolit, pur și simplu a judeca din produsele finale de reacție secundară care au depus litiu accelerat reacția secundară de interfață este, de asemenea, o inferență logic nesigură.
La temperaturi ridicate, principalii factori care cauzează degradarea bateriei sunt scurgerea metalelor de tranziție de la electrodul pozitiv și descompunerea la temperatură înaltă a electrolitului. LiPF6 se va descompune chiar și fără un câmp electric la temperaturi ridicate. Acest lucru duce la o scădere atât a duratei de viață inactiv, cât și a ciclului de viață al bateriei.
Rezolvând preocupările legate de pierderea de energie în timpul încărcării, Asociația Profesioniştilor din Flota (AFP) investighează discrepanțele, potențial legate de eficiența cablurilor și de metodele de încărcare. Factori precum calibrarea încărcătorului și acuratețea telematicii vehiculelor influențează utilizarea energiei, influențând deciziile de gestionare a flotei.
În plus, metalul va fi, de asemenea, dizolvat din anod în timpul ciclului de temperatură ridicată, ceea ce nu numai că va duce la deteriorarea structurii materialului catodului, dar va duce și la depunerea ionilor metalici dizolvați pe suprafața anodului, ceea ce va deteriora feței. masca interfeței anod solid-lichid. Fenomenul de scurgere a metalului de la electrodul pozitiv poate fi observat atât în sistemele de oxid stratificat, cât și în sistemele cu fosfat de litiu și fier. Cu toate acestea, leșierea Fe din fosfatul de fier litiu a primit mai puțină atenție, în principal datorită cantității mici de leșiere a fierului, care are un impact redus asupra structurii fosfatului de fier litiu și are un efect redus asupra duratei de viață a bateriei. Leșierea metalelor de tranziție din oxizi stratificati poate aduce o serie de probleme bateriilor.
Datorită diferitelor reacții secundare principale ale bateriilor la diferite temperaturi, tendințele lor de atenuare variază în mod natural. Acest lucru duce la incapacitatea de a migra pur și simplu testele ciclice la diferite temperaturi, ceea ce face dificilă realizarea experimentelor accelerate. Cu toate acestea, prin atenuarea energiei de activare în timpul ciclării bateriei, pe de o parte, pot fi determinați principalii factori care cauzează degradarea bateriei și, pe de altă parte, transferabilitatea rezultatelor experimentale accelerate poate fi considerată din această perspectivă.