O ambiente em que a bateria de polímero de lítio é usada também é muito importante para influenciar o seu ciclo de vida. Entre eles, a temperatura ambiente é um fator muito importante. A temperatura ambiente muito baixa ou muito alta pode afetar o ciclo de vida das baterias de polímero de lítio. Em aplicações de baterias de energia e aplicações onde a temperatura é uma influência importante, o gerenciamento térmico das baterias de polímero de lítio é necessário para melhorar a eficiência da bateria.

Causas da mudança de temperatura interna da bateria de polímero de lítio

ParaBaterias de polímero de lítio, a geração interna de calor é calor de reação, calor de polarização e calor Joule. Uma das principais razões para o aumento da temperatura da bateria de polímero de lítio é o aumento da temperatura causado pela resistência interna da bateria. Além disso, devido à colocação densa do corpo celular aquecido, a região intermediária tende a acumular mais calor, e a região da borda é menor, o que aumenta o desequilíbrio de temperatura entre as células individuais da bateria de polímero de lítio.

Métodos de regulação de temperatura de bateria de polímero de lítio

1. Ajuste interno

O sensor de temperatura será colocado no local mais representativo, com maior mudança de temperatura no local, principalmente na temperatura mais alta e mais baixa, bem como no centro da área de acumulação de calor da bateria de polímero de lítio mais potente.

1. Regulamentação externa

Regulação de resfriamento: Atualmente, considerando a complexidade da estrutura de gerenciamento térmico das baterias de polímero de lítio, a maioria delas adota a estrutura simples do método de resfriamento a ar. E considerando a uniformidade da dissipação de calor, a maioria adota o método de ventilação paralela.

1. Regulação de temperatura: a estrutura de aquecimento mais simples é adicionar placas de aquecimento na parte superior e inferior da bateria de polímero de lítio para implementar o aquecimento, há uma linha de aquecimento antes e depois de cada bateria de polímero de lítio ou o uso de filme de aquecimento enrolado em torno doBateria de polímero de lítiopara aquecimento.

As principais razões para a redução da capacidade das baterias de polímero de lítio em baixas temperaturas

1. Fraca condutividade eletrolítica, baixa umectação e/ou permeabilidade do diafragma, migração mais lenta de íons de lítio, taxa de transferência de carga mais lenta na interface eletrodo/eletrólito, etc.

2. Além disso, a impedância da membrana SEI aumenta em baixas temperaturas, diminuindo a taxa de íons de lítio que passam pela interface eletrodo/eletrólito. Uma das razões para o aumento da impedância do filme SEI é que é mais fácil para os íons de lítio saírem do eletrodo negativo em baixas temperaturas e é mais difícil de incorporar.

3. Ao carregar, o metal de lítio aparecerá e reagirá com o eletrólito para formar um novo filme SEI para cobrir o filme SEI original, o que aumenta a impedância da bateria, fazendo com que a capacidade da bateria diminua.

Baixa temperatura no desempenho das baterias de polímero de lítio

1. baixa temperatura no desempenho de carga e descarga

À medida que a temperatura diminui, a tensão média de descarga e a capacidade de descarga debaterias de polímero de lítiosão reduzidos, especialmente quando a temperatura é de -20 ℃, a capacidade de descarga da bateria e a tensão média de descarga diminuem mais rapidamente.

2. Baixa temperatura no desempenho do ciclo

A capacidade da bateria diminui mais rapidamente a -10°C, e a capacidade permanece apenas 59mAh/g após 100 ciclos, com redução de capacidade de 47,8%; a bateria descarregada em baixa temperatura é testada em temperatura ambiente para carga e descarga, e o desempenho de recuperação de capacidade é examinado no período. Sua capacidade recuperou para 70,8mAh/g, com perda de capacidade de 68%. Isso mostra que o ciclo de baixa temperatura da bateria tem maior impacto na recuperação da capacidade da bateria.

3. Impacto da baixa temperatura no desempenho de segurança

O carregamento da bateria de polímero de lítio é o processo de íons de lítio saindo do eletrodo positivo através da migração de eletrólitos embutidos no material negativo, íons de lítio para a polimerização do eletrodo negativo, por seis átomos de carbono capturam um íon de lítio. Em baixas temperaturas, a atividade da reação química é reduzida, enquanto a migração de íons de lítio se torna mais lenta, os íons de lítio na superfície do eletrodo negativo não foram incorporados no eletrodo negativo foram reduzidos a lítio metálico e a precipitação de precipitação no superfície do eletrodo negativo para formar dendritos de lítio, que podem facilmente perfurar o diafragma causando um curto-circuito na bateria, o que pode danificar a bateria e causar acidentes de segurança.

Por fim, ainda queremos lembrar que é melhor não carregar baterias de polímero de lítio no inverno em baixas temperaturas, devido às baixas temperaturas, os íons de lítio aninhados no eletrodo negativo produzirão cristais de íons, perfurando diretamente o diafragma, o que geralmente causa um micro-curto-circuito afeta a vida e o desempenho, explosão direta grave. Portanto, algumas pessoas refletem que o carregamento da bateria de polímero de lítio no inverno não pode ser carregado, isso se deve à parte de um sistema de gerenciamento de bateria devido à proteção do produto.