Capacitatea este prima proprietate a bateriei,celule de baterie cu litiucapacitatea scăzută este, de asemenea, o problemă frecvent întâlnită în probe, producția de masă, cum să analizeze imediat cauzele problemelor de capacitate scăzută întâlnite, astăzi pentru a vă prezenta care sunt cauzele celulelor bateriei cu litiu de capacitate scăzută?
Potrivirea materialelor, în special între catod și electrolit, are un impact semnificativ asupra capacității celulei. Pentru un catod nou sau un electrolit nou, dacă testele repetate arată o capacitate scăzută de precipitare a litiului de fiecare dată când celula este testată, atunci este foarte probabil ca materialele în sine să nu fie potrivite. Nepotrivirea ar putea fi cauzată de faptul că filmul SEI format în timpul formării nu este suficient de dens, prea gros sau instabil, sau PC-ul din electrolit face ca stratul de grafit să se desprindă sau designul celulei nu se poate adapta la încărcare mare/ ratele de descărcare din cauza compactării excesive a densității suprafeței.
Diafragmele sunt, de asemenea, un factor influent care poate cauza o capacitate scăzută.Am descoperit că diafragmele înfăşurate manual produc riduri în direcţia longitudinală în mijlocul fiecărui strat, unde litiul nu este suficient încorporat în electrodul negativ şi astfel afectează capacitatea celulei cu aproximativ 3%. Deși celelalte două modele folosesc înfășurarea semiautomată atunci când încrețirea diafragmei este mult mai mică și impactul asupra capacității este de doar 1%, aceasta nu reprezintă o bază pentru întreruperea utilizării diafragmei.
Marjele de proiectare a capacității inadecvate pot duce, de asemenea, la o capacitate scăzută. Datorită impactului acoperirii electrodului pozitiv și negativ, erorii divizorului de capacitate și impactului adezivului asupra capacității, este important să se acorde o anumită marjă de capacitate la proiectare. La proiectarea marjei de capacitate, este posibil să se lase un surplus după calcularea capacității miezului cu toate procesele exact pe linia de mijloc sau să se calculeze surplusul după ce toți factorii care afectează capacitatea au apărut la limita inferioară. Pentru materialele noi, este importantă o evaluare precisă a jocului de grame al catodului în acel sistem. Multiplicatorul de capacitate parțială, curentul de întrerupere a sarcinii, multiplicatorul de încărcare/descărcare, tipul de electrolit etc., toate afectează jocul gram catodic. Dacă valoarea de proiectare a performanței gram pozitive este artificial ridicată pentru a atinge capacitatea țintă, aceasta echivalează și cu o capacitate de proiectare inadecvată. Nu este nimic în neregulă cu interfața celulei și nici nu este nimic în neregulă cu datele generale de proces, dar capacitatea celulei este scăzută. Prin urmare, noile materiale trebuie evaluate pentru un gramaj catod precis, deoarece nu același catod va avea același gramaj ca orice catod sau electrolit.
Excesul de electrod negativ poate afecta și performanța electrodului pozitiv într-o anumită măsură, afectând astfel capacitatea celulei. Supraîncărcarea negativă nu este „atâta timp cât nu există precipitații de litiu”. Dacă supraîncărcarea negativă este crescută la limita inferioară a supraîncărcării cu precipitații fără litiu, va exista o creștere cu 1% până la 2% a performanței pozitive în grame, dar chiar dacă este crescută, suprasarcina negativă este totuși suficientă pentru a se asigura că capacitatea de ieșire este cât mai mare posibil. Când excesul de electrod negativ este prea mare, electrodul pozitiv va juca un rol mai mic, deoarece este nevoie de mai mult litiu ireversibil pentru chimie, dar, desigur, probabilitatea ca acest lucru să se întâmple este aproape deloc.
Când volumul de injectare a lichidului este mai mic, volumul corespunzător de retenție a lichidului va fi, de asemenea, mai mic. Când volumul de retenție de lichid al celulei este scăzut, atunci efectul înglobării și dezintegrarii ionilor de litiu în electrozii pozitivi și negativi va fi afectat, declanșând astfel o capacitate scăzută. Deși va exista mai puțină presiune asupra costurilor și proceselor cu un volum de injecție mai mic, premisa scăderii volumului de injecție trebuie să fie aceea că nu afectează performanța celulei. Desigur, scăderea nivelului de umplere nu va face decât să crească probabilitatea unei capacități scăzute din cauza retenției insuficiente de lichid în celulă, dar nu este o consecință inevitabilă. În același timp, cu cât este mai dificil să absorbiți lichidul, cu atât ar trebui să existe mai mult electrolit în exces pentru a asigura un contact mai bun cu electrodul în timpul umezirii electrolitului. Retenția insuficientă a celulei va duce la uscarea electrozilor pozitivi și negativi și la un strat subțire de precipitare de litiu deasupra electrodului negativ, ceea ce poate fi un factor de capacitate scăzută din cauza retenției slabe.
Un electrod pozitiv sau negativ ușor acoperit poate cauza direct un miez de capacitate redusă. Când electrodul pozitiv este ușor acoperit, interfața miezului complet încărcat nu va fi anormală. Electrodul negativ, ca destinatar al ionilor de litiu, trebuie să ofere un număr mai mare de poziții de litiu încorporate decât numărul de surse de litiu furnizate de electrodul pozitiv, altfel litiu în exces va precipita pe suprafața electrodului negativ, rezultând un strat subțire. de precipitare mai uniformă a litiului. După cum am menționat anterior, deoarece greutatea electrodului negativ nu poate fi luată direct din greutatea de coacere a miezurilor, astfel încât se poate face un alt experiment pentru a găsi proporția de creștere în greutate a electrodului negativ pentru a deduce greutatea acoperirii prin greutatea de coacere a negativului. miezuri de electrozi. Dacă electrodul negativ al unui miez de capacitate mică are un strat subțire de precipitare de litiu, posibilitatea unui electrod negativ insuficient este mare. În plus, partea catodului de acoperire cu electrod negativ poate provoca, de asemenea, o capacitate scăzută, iar acoperirea cu o singură parte a electrodului negativ este în principal ușoară, deoarece chiar dacă acoperirea electrodului pozitiv este grea, deși jocul de grame va fi redus, dar capacitatea totală va fi redusă. nu poate fi redus, dar poate chiar crește. Dacă electrodul negativ este acoperit în locul greșit, o comparație directă a raporturilor de greutate relative ale părților simple și duble după coacere, atâta timp cât datele sunt similare cu partea A este cu 6% mai ușoară decât stratul de acoperire a părții B, poate determină practic problema, desigur, dacă problema capacității scăzute este foarte serioasă, este necesar să se inverseze în continuare densitatea reală a suprafeței laturii A/B. Dacă problema capacității scăzute este serioasă, este necesar să se deducă în continuare densitatea reală a părții A/B. Laminarea distruge structura materialului, care la rândul său afectează capacitatea. Structura moleculară sau atomică a unui material este motivul fundamental pentru care are proprietăți precum capacitatea, tensiunea etc. Când densitatea rolelor electrodului pozitiv depășește valoarea de proces, electrodul pozitiv va fi foarte luminos atunci când miezul este demontat. Dacă compactarea electrodului pozitiv este prea mare, piesa electrodului pozitiv este ușor de spart după înfășurare, ceea ce va cauza și o capacitate scăzută. Cu toate acestea, deoarece compactarea electrodului pozitiv va determina ruperea piesei polare de îndată ce este pliată, presa cu role cu electrod pozitiv în sine necesită multă presiune, astfel încât frecvența de întâlnire a compactării electrodului pozitiv este mult mai mică decât compactarea electrodului negativ. Când electrodul negativ este compactat, pe suprafața electrodului negativ se va forma o bandă sau un bloc de precipitare de litiu, iar cantitatea de lichid reținută în miez va fi redusă semnificativ.
Capacitatea scăzută poate fi cauzată și de conținutul excesiv de apă. Capacitatea scăzută este posibilă atunci când conținutul de apă al electrodului înainte de umplere, punctul de rouă al torpedei înainte de umplere, conținutul de apă al electrolitului depășește standardul sau când umiditatea este introdusă în a doua etanșare dezaerată. Sunt necesare urme de apă pentru formarea miezului, dar când apa depășește o anumită valoare, excesul de apă va deteriora pelicula SEI și va consuma sărurile de litiu din electrolit, reducând astfel capacitatea miezului. Conținutul de apă depășește standardul de încărcare completă a celulei, curs negativ, o bucată mică de maro închis.
Ora postării: 16-aug-2022