Skladovanie energielítium-železofosfátové batériesú široko používané v oblasti skladovania energie, ale nie je veľa batérií, vďaka ktorým bude skutočne fungovať stabilne po dlhú dobu. Skutočnú životnosť lítium-iónovej batérie ovplyvňuje množstvo faktorov, vrátane fyzikálnych vlastností článku, okolitej teploty, spôsobov použitia atď. Spomedzi nich majú fyzikálne vlastnosti článku najväčší vplyv na skutočnú životnosť lítium-iónových batérií. Ak fyzikálne vlastnosti článku nezodpovedajú skutočnej situácii alebo ak má batéria počas používania určité problémy, ovplyvní to jej reálnu životnosť a skutočnú funkciu.
1. Prebitie
Pri bežnom používaní je počet nabíjacích cyklov olítium-železofosfátová batériaby mala byť 8-12 krát, inak to spôsobí prebitie. Prebíjanie spôsobí, že aktívny materiál článku sa spotrebuje v procese vybíjania a zlyhá. Životnosť sa znižuje s postupným znižovaním kapacity batérie. Príliš vysoká hĺbka nabíjania zároveň povedie k zvýšenej polarizácii, zvýšeniu rýchlosti vybíjania batérie a skráteniu životnosti batérie; prebíjanie povedie k rozkladu elektrolytu a zvýši koróziu vnútorného elektrochemického systému batérie. Preto by sa mala hĺbka nabíjania počas používania batérie kontrolovať, aby nedošlo k prebitiu.
2. Článok batérie je poškodený
Lítium-železofosfátová batériav samotnej aplikácii bude ovplyvnená aj vonkajším prostredím. Napríklad vplyvom alebo ľudskými faktormi, ako je skrat alebo pokles kapacity vo vnútri jadra; jadro v procese nabíjania a vybíjania vonkajším napätím, teplotou, čo má za následok poškodenie vnútornej štruktúry, eróziu vnútorného materiálu a pod. Preto je potrebné vykonávať vedecké a rozumné testovanie a údržbu článkov batérie. V procese používania vybitia batérie javu úpadku kapacity je potrebné nabíjať včas, keď je zakázané vypúšťať nabíjanie by sa malo vybiť najskôr po nabití; článok v procese nabíjania a vybíjania abnormality by mali zastaviť nabíjanie alebo vymeniť článok včas bez použitia alebo príliš rýchle nabíjanie spôsobí poškodenie vnútornej štruktúry batérie deformáciu a povedie k strate vody v článku. Okrem toho musíte venovať pozornosť kvalite batériových článkov a otázkam bezpečnosti a ďalším faktorom životnosti a funkcie batérie.
3. Nedostatočná životnosť batérie
Nízka teplota monoméru povedie ku krátkej životnosti článku, vo všeobecnosti monomér pri použití procesnej teploty nemôže byť nižší ako 100 ℃, ak je teplota nižšia ako 100 ℃, povedie to k prenosu elektrónov v článku z katódy na anódu, čo vedie k tomu, že elektróny batérie nemôžu byť účinne kompenzované, čo vedie k zvýšenému poklesu kapacity článku, čo vedie k zlyhaniu batérie (zníženie hustoty energie). Zmeny v štrukturálnych parametroch monoméru spôsobia aj vnútorný odpor, zmeny objemu, zmeny napätia atď. ovplyvňujú životnosť batérie, väčšina lítium-železofosfátových batérií, ktoré sa v súčasnosti používajú v oblasti skladovania energie, je primárna batéria, sekundárna batéria alebo tri batériové systémy používané spolu. Životnosť systému sekundárnej batérie je kratšia a časy cyklov sú kratšie (vo všeobecnosti 1 až 2 krát) po potrebe výmeny, čo zvýši náklady na spotrebu samotnej batérie a problémy so sekundárnym znečistením (čím nižšia teplota vo vnútri článku uvoľní viac energie a pokles napätia batérie) pravdepodobnosť; Životnosť systému batérie tri v jednom je dlhšia a trvá viac cyklov (až desaťtisíckrát) po cenovom zvýhodnení (v porovnaní s ternárnymi lítiovými batériami) (s vyššou hustotou energie). Kratšia životnosť a menej cyklov medzi jednotlivými článkami bude mať za následok väčší pokles hustoty energie (je to spôsobené nízkym vnútorným odporom jedného článku), čo spôsobí vysoký vnútorný odpor batérie; dlhšia životnosť a viac cyklov medzi jednotlivými článkami spôsobí vysoký vnútorný odpor batérie a zníži jej hustotu energie (je to spôsobené vnútorným skratom batérie), čo spôsobí pokles hustoty energie.
4. Okolitá teplota je príliš vysoká a príliš nízka, čo tiež ovplyvní životnosť batérie.
Lítium-iónové batérie nemajú žiadny vplyv na vodivosť lítiových iónov v rozsahu prevádzkových teplôt, ale keď je okolitá teplota príliš vysoká alebo príliš nízka, hustota náboja na povrchu lítiových iónov klesá. Keď sa hustota náboja zníži, povedie to k odlupovaniu a vybíjaniu lítiových iónov na povrchu zápornej elektródy. Čím dlhší je čas vybíjania, tým je pravdepodobnejšie, že bude batéria prebitá alebo nadmerne vybitá. Preto by batéria mala mať dobré skladovacie prostredie a primerané podmienky nabíjania. Vo všeobecnosti by sa teplota okolia mala regulovať medzi 25 ℃ ~ 35 ℃, aby neprekročila 35 ℃; nabíjací prúd by nemal byť menší ako 10 A/V; nesmie presiahnuť 20 hodín; každé nabitie by sa malo vybiť 5 až 10-krát; zostávajúca kapacita by po použití nemala presiahnuť 20 % menovitej kapacity; po nabití neskladujte dlhší čas pri teplote nižšej ako 5 °C; počas procesu nabíjania a vybíjania nesmie dôjsť k skratu alebo vyhoreniu súpravy batérií Batériová súprava by počas nabíjania a vybíjania nemala byť skratovaná alebo spálená.
5. Slabý výkon batériového článku spôsobuje nízku životnosť a nízku spotrebu energie vo vnútri batériového článku.
Pri výbere materiálu katódy spôsobuje rozdiel vo výkone materiálu katódy rozdielnu mieru využitia energie batérie. Vo všeobecnosti platí, že čím dlhšia je životnosť batérie, čím vyššia je kapacita energetického pomeru materiálu katódy a čím vyššia je kapacita energetického pomeru monoméru, tým vyššia je miera využitia energie vo vnútri batérie. Avšak so zlepšením elektrolytu, zvýšením obsahu aditív atď., je hustota energie vysoká a hustota energie monoméru je nízka, čo bude mať vplyv na vlastnosti materiálu katódy batérie. Čím vyšší je obsah prvkov niklu a kobaltu v materiáli katódy, tým vyššia je možnosť tvorby väčšieho množstva oxidov v katóde; pričom možnosť tvorby oxidov na katóde je malá. Vďaka tomuto javu má katódový materiál vysoký vnútorný odpor a rýchlu objemovú expanziu atď.
Čas uverejnenia: 8. novembra 2022