Alates liitiumioonaku turuletulekust on seda laialdaselt kasutatud tänu oma eelistele, nagu pikk kasutusiga, suur erimahutavus ja mäluefekti puudumine. Liitiumioonakude kasutamisel madalal temperatuuril on probleeme, nagu madal võimsus, tõsine sumbumine, halb tsüklikiirus, ilmne liitiumi eraldumine ja tasakaalustamata liitiumi deinterkalatsioon. Kasutusalade pideva laienemisega on aga liitium-ioonakude madala temperatuuriga töövõimega kaasnevad piirangud muutunud üha ilmsemaks.
Aruannete kohaselt on liitiumioonakude tühjendusvõime -20 °C juures vaid umbes 31,5% toatemperatuuril olevast. Traditsiooniliste liitiumioonakude töötemperatuur on vahemikus -20 kuni +60°C. Lennunduse, sõjatööstuse ja elektrisõidukite valdkonnas peavad akud aga normaalselt töötama –40°C juures. Seetõttu on liitiumioonakude madala temperatuuriga omaduste parandamine väga oluline.
Liitium-ioonakude madalal temperatuuril toimimist piiravad tegurid:
1. Madala temperatuuriga keskkonnas elektrolüüdi viskoossus suureneb või isegi tahkub osaliselt, mille tulemusena väheneb liitiumioonaku juhtivus.
2. Madala temperatuuriga keskkonnas muutub elektrolüüdi, negatiivse elektroodi ja membraani ühilduvus kehvaks.
3. Madala temperatuuriga keskkondades sadestuvad liitiumioonaku negatiivsed elektroodid tugevalt ja sadestunud metallliitium reageerib elektrolüüdiga ning toote sadestumine põhjustab tahke elektrolüüdi liidese (SEI) paksuse suurenemist.
4. Madala temperatuuriga keskkonnas väheneb liitiumioonaku difusioonisüsteem aktiivses materjalis ja laengu ülekandetakistus (Rct) suureneb oluliselt.
Arutelu tegurite üle, mis mõjutavad liitium-ioonakude madalal temperatuuril toimimist:
Ekspertarvamus 1: elektrolüüdil on suurim mõju liitiumioonakude madalal temperatuuril toimimisele ning elektrolüüdi koostis ning füüsikalised ja keemilised omadused mõjutavad oluliselt aku toimivust madalal temperatuuril. Probleemid, millega akutsükkel madalatel temperatuuridel kokku puutub, on järgmised: elektrolüüdi viskoossus suureneb ja ioonide juhtivuse kiirus aeglustub, mille tulemuseks on välise vooluahela elektronide migratsioonikiiruse mittevastavus. Seetõttu on aku tugevalt polariseeritud ning laadimis- ja tühjenemisvõime langeb järsult. Eriti madalal temperatuuril laadimisel võivad liitiumioonid kergesti moodustada liitiumdendriite negatiivse elektroodi pinnale, mis põhjustab aku rikke.
Elektrolüüdi madalal temperatuuril toimimine on tihedalt seotud elektrolüüdi enda juhtivusega. Elektrolüüdi kõrge juhtivus transpordib ioone kiiremini ja suudab madalatel temperatuuridel rohkem võimsust avaldada. Mida rohkem liitiumisool elektrolüüdis dissotsieerub, seda suurem on migratsiooni arv ja juhtivus. Mida suurem on elektrijuhtivus, seda suurem on ioonide juhtivus, seda väiksem on polarisatsioon ja seda parem on aku jõudlus madalatel temperatuuridel. Seetõttu on kõrgem elektrijuhtivus vajalik tingimus liitiumioonakude hea toimimise saavutamiseks madalatel temperatuuridel.
Elektrolüüdi juhtivus on seotud elektrolüüdi koostisega ning lahusti viskoossuse vähendamine on üks elektrolüüdi juhtivuse parandamise viise. Lahusti hea voolavus madalal temperatuuril on ioonide transpordi tagatis ja tahke elektrolüüdi membraan, mille elektrolüüt moodustab negatiivse elektroodi madalal temperatuuril, on samuti liitiumioonide juhtivuse mõjutamise võti ning RSEI on liitiumi peamine takistus. ioonakud madala temperatuuriga keskkondades.
Eksperdiarvamus 2: peamine tegur, mis piirab liitiumioonakude madalatel temperatuuridel toimimist, on järsult suurenenud Li+ difusioonitakistus madalatel temperatuuridel, mitte SEI-kile.
Niisiis, kuidas liitiumakusid talvel õigesti käsitleda?
1. Ärge kasutage liitiumakusid madala temperatuuriga keskkonnas
Temperatuuril on liitiumakudele suur mõju. Mida madalam on temperatuur, seda madalam on liitiumakude aktiivsus, mis viib otseselt laadimise ja tühjenemise efektiivsuse olulise vähenemiseni. Üldiselt on liitiumakude töötemperatuur vahemikus -20 kraadi kuni -60 kraadi.
Kui temperatuur on madalam kui 0℃, olge ettevaatlik, et mitte õues laadida, te ei saa seda laadida isegi siis, kui laadite, saame aku kaasa võtta siseruumidesse laadimiseks (pange tähele, hoidke kindlasti eemal kergestisüttivatest materjalidest!!! ), kui temperatuur on madalam kui -20 ℃, lülitub aku automaatselt puhkeolekusse ja seda ei saa tavapäraselt kasutada. Seetõttu on põhja pool eriti kasutaja külmades kohtades.
Kui siseruumides laadimistingimusi tõesti pole, peaksite aku tühjenemise ajal jääksoojust täielikult ära kasutama ja laadimisvõimsuse suurendamiseks ja liitiumi eraldumise vältimiseks kohe pärast parkimist päikese käes laadima.
2. Arendage kasutus- ja laadimisharjumust
Talvel, kui aku on liiga madal, tuleb see õigeaegselt laadida ja kujundada hea harjumus laadida kohe pärast kasutamist. Pidage meeles, et ärge kunagi hinnake aku võimsust talvel tavapärase aku kasutusaja alusel.
Liitiumaku aktiivsus väheneb talvel, mistõttu on väga lihtne tekitada üle- ja ülelaadimist, mis mõjutab aku kasutusiga ja põhjustab halvimal juhul põletusõnnetuse. Seetõttu peame talvel rohkem tähelepanu pöörama madallaadimise ja madallaadimisega laadimisele. Eelkõige tuleb tähelepanu pöörata sellele, et ülelaadimise vältimiseks ärge seiske sõidukit pikaks ajaks laadimise teel.
3. Ära hoia laadimise ajal eemale, pidage meeles, et ärge laadige pikka aega
Ärge jätke sõidukit mugavuse huvides pikaks ajaks laadimisolekusse, vaid tõmmake see välja, kui see on täielikult laetud. Talvel ei tohiks laadimiskeskkond olla madalam kui 0 ℃ ning laadimisel ärge lahkuge liiga kaugele, et vältida hädaolukordi ja nendega õigeaegselt tegeleda.
4. Kasutage laadimisel spetsiaalset liitiumakude laadijat
Turg on üle ujutatud suure hulga kehvemate laadijatega. Kvaliteetsete laadijate kasutamine võib akut kahjustada ja isegi põhjustada tulekahju. Ärge olge ahne ostma odavaid tooteid ilma garantiita ja ärge kasutage pliiakulaadijaid; kui teie laadijat ei saa tavapäraselt kasutada, lõpetage selle kasutamine kohe ja ärge unustage seda silmist.
5. Pöörake tähelepanu aku kestvusele ja vahetage see õigeaegselt uue vastu
Liitiumakudel on eluiga. Erinevatel spetsifikatsioonidel ja mudelitel on erinev aku kasutusiga. Lisaks ebaõigele igapäevasele kasutamisele varieerub aku eluiga mitmest kuust kolme aastani. Kui auto on välja lülitatud või selle aku kasutusiga on ebatavaliselt lühike, võtke meiega õigeaegselt ühendust, et liitiumaku hoolduspersonal sellega hakkama saaks.
6. Jätke üleliigne elekter, et talv üle elada
Sõiduki tavapäraseks kasutamiseks järgmise aasta kevadel, kui akut ei kasutata pikema aja jooksul, pidage meeles, et laadite akut 50%-80% ja eemaldage see sõidukist ladustamiseks ning laadige regulaarselt, umbes kord kuus. Märkus. Akut tuleb hoida kuivas keskkonnas.
7. Asetage aku õigesti
Ärge kastke akut vette ega tehke seda niiskeks; Ärge asetage akut virna rohkem kui 7 kihti ega keerake akut tagurpidi.
Postitusaeg: 24. detsember 2021