Poukisa selil pouch yo anfle?

Gen anpil rezon ki fè pil pouch-kalite ityòm-ion anfle. Ki baze sou eksperyans R & D eksperimantal, kòz yo nan anfle ka kategori nan twa kalite: premye, yon ogmantasyon nan epesè ki te koze pa ekspansyon nan fèy elektwòd batri pandan monte bisiklèt; Dezyèmman, anfle ki te koze pa jenerasyon gaz ki soti nan dekonpozisyon oksidatif elektwolit la; ak twazyèm, anfle ki te koze pa domaj fabrikasyon, tankou antre imidite akòz move sele oswa domaj nan kwen selil yo.

Faktè dominan yo kondwi chanjman nan epesè batri yo varye nan diferan chimi batri. Pou egzanp, nan pil lè l sèvi avèk anod ityòm titanat (LTO), jenerasyon gaz se kòz prensipal anfle; nan kontras, pou pil ak anod grafit, tou de ekspansyon fèy elektwòd ak jenerasyon gaz kontribye nan anfle.

Diskisyon sou faktè ak mekanis ki afekte ekspansyon anod grafit

Ogmantasyon nan epesè selil pandan chaje ityòm -ion pil prensipalman atribiye a ekspansyon anod la; to ekspansyon katod la se sèlman 2-4%. Anòd yo tipikman konpoze de grafit, yon lyan, ak kabòn kondiktif, ak materyèl grafit nan tèt li montre yon pousantaj ekspansyon apeprè 10%. Faktè kle ki enfliyanse pousantaj ekspansyon anod grafit yo enkli fòmasyon fim SEI (Solid Electrolyte Interphase), eta chaj (SOC), paramèt pwosesis, ak lòt varyab.

(1) Fòmasyon fim SEI
Pandan premye sik chaj-dechaj la nan yon batri ityòm-ion, yon reyaksyon rediksyon fèt ant elektwolit la ak patikil grafit yo nan koòdone solid-likid la, ki fòme yon kouch pasivasyon (fim SEI) sou materyèl elektwòd la. Fòmasyon fim SEI a mennen nan yon ogmantasyon siyifikatif nan epesè anod, kontribye nan yon ogmantasyon jeneral nan epesè selil apeprè 4%. Pandan sikilasyon alontèm -, estrikti fizik la ak sifas espesifik grafit la enfliyanse yon pwosesis dinamik ki enplike disolisyon SEI ki deja egziste a ak fòmasyon nouvo SEI; pou egzanp, grafit flake montre yon to ekspansyon ki pi wo pase grafit esferik.

(2) Eta chaj (SOC)
Pandan pwosesis monte bisiklèt la, ekspansyon volim anod grafit la montre yon relasyon fonksyonèl peryodik fò ak SOC selil la. Espesyalman, volim la elaji piti piti kòm iyon ityòm antre nan grafit la (ogmante SOC selil la); okontrè, lè iyon ityòm de-intercalate nan anod grafit la, SOC selil la diminye, epi volim anod grafit la retresi kòmsadwa.

(3) Paramèt Pwosesis yo
Konsènan paramèt pwosesis, dansite konpaksyon siyifikativman enpak anod grafit la. Pandan presyon frèt la nan fèy elektwòd la, estrès konpresiv sibstansyèl devlope nan kouch nan kouch anod grafit; estrès sa a difisil pou soulaje totalman pandan etap ki vin apre yo tankou boulanjri tanperati ki wo -. Pandan sikilasyon chaj-egzeyat, efè konbine ityòm-ion entèkalasyon/de-intercalation ak elektwolit-pwovoke anfle nan lyan an lakòz estrès nan kouch la dwe lage, ki mennen nan ogmante ekspansyon. Anplis de sa, dansite konpaksyon an detèmine volim anile nan kouch anod la. Yon gwo volim anile ka efektivman akomode ekspansyon fèy elektwòd la.

Kontrèman, si volim vid la piti, pa gen ase espas pou absòbe ekspansyon an; kidonk, ekspansyon an fòse deyò, manifeste kòm yon ogmantasyon nan volim an jeneral nan fèy anod la.

(4) Lòt Faktè
Lòt faktè ki enfliyanse ekspansyon anod gen ladan fòs adezyon lyan (espesyalman adezyon entèfas ant lyan an, patikil grafit, kabòn kondiktif, ak pèseptè aktyèl la), pousantaj chaj -, konpòtman an gonfle nan lyan nan elektwolit la, fòm nan ak dansite anbalaj nan patikil grafit yo, ak degradasyon volim elektwòd ki lakòz ogmante volim lyan.

Acey New Energy espesyalize nan rechèch ak fabrikasyon ekipman segondè-pou pil ityòm-ion. Nou ka bay yon sèl solisyon -stop pou echèl laboratwa-liy pwodiksyon batripou batri silendrik, selil pyès monnen, selil sak

Jenerasyon gaz nan batri a se yon lòt gwo kòz anfle.

Batri yo fè eksperyans diferan degre jenerasyon gaz ak anfle pandan monte bisiklèt nan chanm oswa tanperati ki wo, osi byen ke pandan depo tanperati ki wo -.

Pandan premye sik chaj-dechaj la, yon fim Solid Electrolyte Interphase (SEI) fòme sou sifas elektwòd la. Fòmasyon nan kouch SEI (Solid Electrolyte Interphase) sou anod la prensipalman rezilta nan dekonpozisyon rediksyon nan EC (Ethylene Carbonate); jenerasyon an nan alkyl ityòm ak Li2CO3 akonpaye pa pwodiksyon an nan kantite siyifikatif nan CO ak C2H4. Solvang tankou DMC (Dimethyl Carbonate) ak EMC (Ethyl Methyl Carbonate) tou kontribye nan fòmasyon fim, ki bay RLiCO3 ak ROLi ansanm ak gaz tankou CH4, C2H6, C3H8, ak CO. Nan elektwolit ki baze sou PC (Propylene Carbonate) -, jenerasyon gaz relativman pi wo, soti nan pwodiksyon gaz C3H prensipalman akòz rediksyon PC38. Pou selil sach LiFePO4, anfle gaz pi grav apre yo fin konplete sik inisyal chaj 0.1C la.

Li evidan ke fòmasyon SEI se inevitableman akonpaye pa jenerasyon an nan kantite lajan sibstansyèl nan gaz. Prezans H2O enpurte destabilize lyezon P-F nan LiPF6, ki mennen nan fòmasyon HF; sa a destabilize sistèm batri a ak jenere gaz. Twòp H2O konsome Li + iyon, pwodwi LiOH, LiO2, ak H2, ki lakòz tou evolisyon gaz. Jenerasyon gaz fèt tou pandan depo ak chaj pwolonje-dechaj bisiklèt; nan pil ityòm-yon sele, gwo akimilasyon gaz lakòz anfle, kidonk afekte pèfòmans batri a ak diminye lavi sèvis li. Rezon prensipal yo pou jenerasyon gaz pandan depo yo se jan sa a:

(1) H2O prezan nan sistèm batri a mennen nan fòmasyon HF, ki domaje kouch SEI la. Oksijèn (O2) nan sistèm nan ka oksidasyon elektwolit la, sa ki lakòz jenerasyon gwo kantite CO2;
(2) Si kouch SEI ki te fòme pandan premye aktivasyon (fòmasyon) enstab, li ka degrade pandan depo; reparasyon an ki vin apre nan kouch SEI la degaje gaz ki gen ladan prensipalman idrokarbur. Pandan tan -chaj-dechaj sikilasyon, chanjman nan estrikti cristalline nan materyèl katod la ak distribisyon potansyèl ki pa inifòm atravè sifas elektwòd la ka lakòz gwo potansyèl lokalize. Sa a diminye estabilite elektwolit la nan koòdone elektwòd la; epesman kontinyèl nan fim nan sifas ogmante rezistans entèfas, plis ogmante potansyèl la reyaksyon. Sa a deklannche dekonpozisyon elektwolit ak jenerasyon gaz, pandan y ap materyèl katod nan tèt li ka tou lage gaz.

Batri yo montre diferan degre anfle depann sou sistèm chimik yo. Nan pil k ap itilize anod grafit, kòz prensipal yo nan jenerasyon gaz ak anfle se -jan sa deja mansyone-Fòmasyon kouch SEI, kontni imidite twòp nan selil la, anomali nan pwosesis fòmasyon an, ak move sele. Kontrèman, nan sistèm anod ityòm titanat (LTO), endistri a jeneralman atribiye jenerasyon gaz nan pil Li4Ti5O12 ak tandans nannan materyèl la pou absòbe imidite, byenke pa gen okenn prèv definitif ki konfime ipotèz sa a.

1. Pòv poze sele:Ensidans selil anfle ki te koze pa domaj sele yo diminye anpil. Defo ka rive sou nenpòt ki bò sele, ak sele anwo ak degaze sele yo se zòn ki pi komen pwoblèm; pwoblèm sele tèt anjeneral enplike zòn nan tab, pandan y ap pwoblèm degaze souvan enplike delaminasyon. Pòv poze sele pèmèt imidite atmosferik antre nan selil la, sa ki lakòz dekonpozisyon elektwolit ak jenerasyon gaz.

2. domaj sifas sak:Pandan koule nan liy pwodiksyon an, sak la ka sipòte domaj aksidan oswa moun -pwovoke (tankou pinholes), ki pèmèt imidite antre anndan selil la.

3. Domaj nan kwen:Akòz deformation espesifik nan kouch aliminyòm nan kwen yo ki plwaye, mouvman nan sak gaz la ka tòde kwen an, domaje aliminyòm nan (pi gwo selil ak pi gwo sak gaz yo gen plis tandans fè sa) ak konpwomèt baryè imidite a. Aplike tep krep oswa adezif ki fonn cho-nan kwen yo ka ede bese risk sa a. Anplis de sa, manyen selil pa sak gaz la apre sele anwo a entèdi; atansyon patikilye dwe pran pandan operasyon an pou anpeche selil yo balanse pandan y ap sou etajè aje.

4. Twòp kontni imidite entèn:Si nivo imidite depase limit, elektwolit la degrade, ki mennen nan jenerasyon gaz apre fòmasyon oswa degaze. Prensipal kòz pou imidite entèn twòp yo enkli: kontni imidite segondè nan elektwolit la, kontni imidite segondè nan selil la apre kwit, ak imidite twòp nan chanm sèk la. Si yo sispèk twòp imidite kòm kòz anfle, yo ka fè yon chèk trasabilite pwosesis la.

5. Anomalies pwosesis fòmasyon:Pwosedi fòmasyon kòrèk ka mennen nan anfle selil.

6. Enstab SEI kouch:Yon ti anfle ka rive pandan chaj-sik egzeyat tès kapasite yo. 7. Surcharge/Sur-dechaj: Akòz pwosesis, ekipman, oswa pwoteksyon sikwi sikwi (PCB) malfonksyònman, selil batri a sibi twòp chaj oswa egzeyat twòp, sa ki lakòz gwo anfle (jenerasyon gaz).

8. Kout Awondisman:Erè operasyon ki lakòz kontak ant onglet selil vivan yo lakòz yon kous kout; selil la anfle, vòltaj desann rapidman, ak tab yo vin boule nwa.

9. Entèn Kout Awondisman:Yon kous kout ant anod la ak katod andedan selil la lakòz rapid egzeyat ak jenerasyon chalè, akonpaye pa gwo anfle. Kòz yo enkli defo konsepsyon; separasyon kontraksyon, boukle, oswa domaj; move aliyman nan selil bi-; burrs twou separasyon an; twòp presyon aparèy; oswa sou-konpresyon pa chalè-machin sele a. Pou egzanp, lajè ensifizan konbine avèk konpresyon twòp nan kò selil la pa chalè -machin sele a te deja lakòz anod-katòd kout ak anfle.

10. Kowozyon:Kowozyon nan selil la konsome kouch aliminyòm nan, detwi fonksyon baryè imidite li yo ak mennen nan anfle.

11. Degaze vakyòm nòmal:Pwoblèm sistèm oswa ekipman lakòz nivo vakyòm ki pa kòrèk oswa degaze enkonplè. Pou egzanp, si zòn radyasyon chalè a pandan sele vakyòm a twò gwo, zouti w pèse gaz degaze a ka echwe pou efektivman pike sak la, sa ki lakòz ekstraksyon gaz enkonplè.

Siprime jenerasyon gaz nòmal mande pou adrese tou de konsepsyon materyèl ak pwosesis fabrikasyon.

Premyèman,materyèl ak sistèm elektwolit yo dwe optimize pou asire fòmasyon yon fim dans, ki estab Solid Electrolyte Interphase (SEI), amelyore estabilite materyèl katod, ak anpeche jenerasyon gaz nòmal.

Konsènan tretman elektwolit, yo souvan itilize ti kantite aditif fim -pou fè fim SEI a vin pi inifòm ak dans. Sa a diminye jenerasyon gaz ki te koze pa detachman fim SEI ak rejenerasyon pandan itilizasyon batri, kidonk bese anfle; metòd sa yo te dokimante nan rechèch ak aplike nan pratik.

Rechèch endike ke eleman fim SEI ki te fòme pa EC (ethylene carbonate) ak VC (vinylene carbonate) konpoze de lineyè ityòm alkyl carbonate. Nan tanperati ki wo, carbonates alkyl ityòm yo tache ak kabòn litiated (LiC) yo enstab epi dekonpoze pou jenere gaz (tankou CO2), ki mennen nan anfle batri. Fim nan SEI ki te fòme pa PS konsiste de ityòm alkyl sulfonate; Malgre ke fim nan gen defo, li posede yon sèten estrikti de -dimansyon epi li rete relativman estab sou sifas LiC la menm nan tanperati ki wo. Lè yo itilize PS ak VC an konbinezon, PS fòme yon estrikti ki defektye de -dimansyon sou sifas anod la nan pi ba vòltaj; kòm vòltaj la ap monte, VC fòme yon lineyè -kabonat ityòm alkyl estriktire ki ranpli defo yo nan estrikti de-dimansyon, sa ki lakòz yon fim SEI ki estab, rezo-estriktire sou LiC la. Sa a ki kalite estrikti fim SEI siyifikativman amelyore estabilite ak efektivman siprime jenerasyon gaz ki te koze pa dekonpozisyon fim.

Anplis de sa,entèraksyon ant materyèl katod ityòm cobalt oksid ak elektwolit la mennen nan pwodwi dekonpozisyon ki katalize dekonpozisyon solvang elektwolit. Kontinwe, aplike yon kouch sifas nan materyèl katod la pa sèlman amelyore estabilite estriktirèl, men tou minimize kontak ant katod la ak elektwolit la, kidonk diminye jenerasyon gaz kondwi pa aktivite dekonpozisyon katalitik nan katod la. Se poutèt sa, fòmasyon nan yon kouch kouch ki estab, entak sou sifas patikil materyèl katod reprezante yon gwo direksyon pou devlopman aktyèl la.

Acey nouvo enèjiespesyalize nan bay solisyon yon sèl-stop pou liy asanblaj semi{-otomatik/totalman-otomatik nan pake batri ityòm yo itilize nan ESS, UAV, E-bisiklèt, E-scooter, zouti elektrik, de/twa wou, elatriye. ityòm ionliy asanble pake batri, Nou ka ba ou sipò teknik pwofesyonèl ak konsèy, tanpri ou lib pou kontakte nou!

Kontakte kounye a