Di vê kaxezê de, performansa zêdebarkirina bataryayek 40Ah ya bi elektrodê erênî NCM111 + LMO bi ceribandin û simulasyonan ve tê lêkolîn kirin.Rêjeyên barkirinê bi rêzê 0.33C, 0.5C û 1C ne.Mezinahiya pîlê 240mm * 150mm * 14mm e.(li gorî voltaja binavkirî ya 3.65V tê hesibandin, enerjiya wê ya taybetî bi qasî 290Wh/L ye, ku hîn jî bi nisbet kêm e)
Guhertinên voltaj, germahî û berxwedana hundurîn a di pêvajoya zêdebarkirinê de di Wêneyê 1-ê de têne xuyang kirin. Ew bi qasî çar qonaxan dikare were dabeş kirin:
Qonaxa yekem: 1
Qonaxa duyemîn: 1.2
Qonaxa sêyemîn: 1.4
Qonaxa çaremîn: SOC> 1.6, zexta hundurîn a pîlê ji sînor derbas dibe, qalik diqelişe, diafragm hûr dibe û deforme dibe, û germa bataryayê direve.Di hundurê pîlê de pêlekek kurt çêdibe, mîqdarek mezin enerjî bi lez tê berdan û germahiya pîlê bi tundî digihîje 780 °C.
Germahiya ku di pêvajoya zêdebarkirinê de tê hilberandin ev e: germahiya entropiya vegerê, germa Joule, germahiya reaksiyona kîmyewî û germa ku ji hêla kurteya hundurîn ve hatî berdan.Germahiya reaksiyona kîmyewî germa ku bi belavbûna Mn ve tê berdan, reaksiyona lîtium metal a bi elektrolîtê, oksîdasyona elektrolîtê, hilweşandina fîlima SEI, hilweşîna elektroda neyînî û hilweşîna elektrodê erênî vedihewîne. (NCM111 û LMO).Tablo 1 guherîna entalpî û enerjiya aktîvkirinê ya her reaksiyonê nîşan dide.(Ev gotar bertekên alîgirê binders paşguh dike)
Wêneya 3 berawirdkirina rêjeya hilberîna germê di dema barkirina zêde de bi herikên barkirinê yên cihêreng re ye.Encamên jêrîn dikarin ji Wêne 3 werin derxistin:
1) Her ku tîrêjê barkirinê zêde dibe, dema revîna termal pêşve diçe.
2) Hilberîna germê di dema barkirina zêde de ji hêla germa Joule ve serdest e.SOC<1.2, hilberîna germê ya tevahî bi bingehîn bi germahiya Joule re wekhev e.
3) Di qonaxa duyemîn de (1
4) SOC>1.45, germa ku ji ber reaksiyona metal lîtium û elektrolîtê tê berdan dê germahiya Joule derbas bike.
5) Dema ku SOC> 1.6, reaksiyona hilweşandinê di navbera fîlima SEI û elektroda neyînî de dest pê dike, rêjeya hilberîna germê ya reaksiyona oksîdasyona elektrolîtê bi tundî zêde dibe, û rêjeya hilberîna germê ya giştî digihîje nirxa lûtkeyê.(Di wêjeyê de ravekirinên di 4 û 5-an de hinekî bi wêneyan re naguncîne, û wêneyên li vir dê serdest bin û hatine sererast kirin.)
6) Di pêvajoya zêdebarkirinê de, reaksiyona lîtium metal bi elektrolîtê û oksîdasyona elektrolîtê reaksiyonên sereke ne.
Di nav analîza jorîn de, potansiyela oksîdasyonê ya elektrolîtê, kapasîteya elektrodê neyînî, û germahiya destpêkê ya revîna termal sê pîvanên sereke yên barkirinê ne.Wêneya 4 bandora sê pîvanên sereke li ser performansa zêdebarkirinê nîşan dide.Tê dîtin ku zêdebûna potansiyela oksîdasyonê ya elektrolîtê dikare performansa zêdebarkirina pîlê pir baştir bike, di heman demê de kapasîteya elektrodê neyînî bandorek hindik li ser performansa barkirinê dike.(Bi gotinek din, elektrolîta voltaja bilind arîkariya baştirkirina performansa zêdebarkirina pîlê dike, û zêdekirina rêjeya N/P bandorek hindik li ser performansa zêdebarkirina pîlê dike.)
Çavkanî
D. Ren et al.Kovara Çavkaniyên Hêzê 364 (2017) 328-340
Dema şandinê: Dec-15-2022