----SENKU-MASKINRY
Temperaturens inverkan på batterierna är mycket komplex, och temperaturen har också en betydande inverkan på batteritiden. Genom att ändra temperaturen i testmiljön kan försämringen av batteriets livslängd accelereras. Detta tillvägagångssätt är ett effektivt sätt att påskynda experiment och minska testtiden. Mekanismen genom vilken temperaturen påverkar batteriets livslängd är dock inte klar, vilket innebär att resultaten av accelererade experiment inte kan användas för att förutsäga resultaten av konventionella experiment. Här är en introduktion till temperaturens inverkan på batteritiden.
Det finns många introduktioner till de olika nedbrytningshastigheterna för batterier vid olika temperaturer, såsom kapacitetsförsämringen av skiktade oxider, LFP och andra batterisystem.
De viktigaste faktorerna som påverkar batterinedbrytningen är olika vid olika temperaturer. Vid låga temperaturer förbrukar utfällningen av litiummetall aktivt litium, och sidoreaktionen mellan den utfällda litiummetallen och elektrolyten förbrukar aktivt litium och bildar ett lågkvalitativt fast-vätskegränssnitt, vilket ökar batteriimpedansen.
Litiumavsättning vid låg temperatur är ett vanligt fenomen i NCM111/Graphite, som visas i SEM-bilden av grafitnegativa elektroden före och efter cykling vid -20 grader . Litiumdendriter är tydligt synliga i LP40 elektrolyten
Fenomenet med lågtemperaturlitiumavsättning kan lindras genom att byta elektrolyt. Till exempel, i ovanstående figur, finns det inget uppenbart metalliskt litium på batteriets negativa elektrodyta som cirkulerar i M9F1-elektrolyt. Att demontera batteriet för att observera den negativa elektrodytan är ett relativt besvärligt experiment. Coulomb-effektiviteten under batteriladdning och urladdning kan användas som en enkel indikator för att bestämma litiumavlagring. I figuren nedan avviker den kolombiska effektiviteten på mitten av batteriet som genomgår litiumavsättning avsevärt från 100 %.
De sidoreaktioner som orsakas av utfällningen av aktivt litium intensifieras, vilket gör upptäckten av detta fenomen mer komplicerad. Dessutom finns det redan sidoreaktioner vid gränsytan mellan fast och vätska. I avsaknad av direkt observation av reaktionen mellan avsatt litium och elektrolyt, att helt enkelt döma av de slutliga bireaktionsprodukterna som avsatt litium accelererade gränsytans sidreaktion är också en logiskt opålitlig slutsats.
Vid höga temperaturer är de viktigaste faktorerna som orsakar batterinedbrytning läckage av övergångsmetaller från den positiva elektroden och högtemperatursönderdelning av elektrolyten. LiPF6 kommer att sönderdelas även utan ett elektriskt fält vid höga temperaturer. Detta leder till en minskning av både tomgångs- och cykellivslängden för batteriet.
För att ta itu med oro för energiförlust under laddning undersöker Association of Fleet Professionals (AFP) avvikelser, potentiellt kopplade till kabeleffektivitet och laddningsmetoder. Faktorer som laddarkalibrering och fordonets telematiknoggrannhet påverkar energiutnyttjandet och påverkar besluten om flotthantering.
Dessutom kommer metall också att lösas upp från anoden under högtemperaturcykler, vilket inte bara kommer att leda till försämring av katodmaterialstrukturen, utan också leda till avsättning av lösta metalljoner på anodytan, vilket kommer att skada ansiktet. mask för anodens fast-vätskegränssnitt. Fenomenet att metall läcker ut från den positiva elektroden kan observeras i både skiktade oxidsystem och litiumjärnfosfatsystem. Lakningen av Fe i litiumjärnfosfat har dock fått mindre uppmärksamhet, främst på grund av den lilla mängden järnläckage som har liten inverkan på strukturen hos litiumjärnfosfat och har liten effekt på batteritiden. Utlakning av övergångsmetaller från skiktade oxider kan medföra en rad problem för batterier.
På grund av de olika huvudsakliga sidreaktionerna hos batterier vid olika temperaturer varierar deras dämpningstrender naturligtvis. Detta leder till oförmågan att helt enkelt migrera cykliska tester vid olika temperaturer, vilket gör det svårt att uppnå accelererade experiment. Men genom att dämpa aktiveringsenergin under battericykling kan å ena sidan huvudfaktorerna som orsakar batteriförsämring bestämmas, och å andra sidan kan överförbarheten av accelererade experimentella resultat betraktas ur detta perspektiv.