고온, 저온 환경(20℃ 이하) 및 장기 저온 서비스 환경 리튬 가정용 배터리 리튬 배터리 성능에 악영향을 미칩니다. 저온은 격막 내 리튬 이온의 음극성을 감소시켜 가역적인 리튬 이온 복합막을 형성할 수 없게 하고, 이로 인해 배터리 사용 중 많은 결정이 생성되어 배터리의 전기화학적 성능을 저하시킵니다. 고온은 전해액의 분해를 촉진하고 유해 물질(특히 Na2SO4)을 생성하여 배터리 성능을 저하시킵니다. 또한, 고온은 물질의 결정화를 유발하여 배터리 성능 저하 및 폭발 위험을 초래합니다. 저온(10℃ 미만)이나 장기간 사용 후에는 고온으로 인해 물질이 분해되어 일련의 유해 물질을 생성합니다. 온도가 높을수록 화학 반응이 더 많이 발생합니다. 리튬 파워월 이온 배터리 또한 양극 매트릭스와 전해질 성분이 포함되어 있어 리튬 이온과 전해질의 반응에 부정적인 영향을 미칩니다.
1. 실제 적용에서는 세 가지 공통적인 리튬 파워월 배터리
현재 리튬 이온 배터리는 세 가지 유형이 있습니다. 전고체 배터리, 충전식 리튬 이온 배터리, 그리고 비고체 리튬 이온 배터리입니다. 리튬 배터리 중 충전식 리튬 이온 배터리는 높은 에너지 밀도, 높은 사이클, 빠른 충전 속도, 상온에서 -20℃~40℃까지 사용 가능, 고온 열 폭주 위험 없음, 열 폭주 감지 및 수리 용이, 빠른 방전 전압 및 높은 용량 등의 특징을 가지고 있습니다. 충전식 리튬 배터리 삼원계 리튬 전지는 전고체 전지보다 에너지 밀도가 높고 사이클 수도 더 많습니다. 100회 이상의 사이클을 견딜 수 있으며, 저온 환경에서도 장시간 사용이 가능하고, 극한의 환경에서도 사용이 가능합니다. 따라서 삼원계 리튬 전지는 리튬 전지 응용 분야에서 가장 널리 사용됩니다. 그러나 시장 수요 증가에 따라 삼원계 리튬 전지에 대한 관심이 점점 높아지고 있으며, 안전성은 가장 우려되고 논의되는 문제 중 하나가 되었습니다.
2. 성능 저하의 원인 가정용 리튬 배터리 고온에서
고온은 전해질의 분해를 가속화하고 유해 물질을 생성합니다. 리튬은 불활성 매질이므로 고체 전해질의 분해 속도가 고체 전해질보다 빠르므로 전해질의 조성이 양극 매트릭스에 악영향을 미치고 Na2SO4의 분해도 가속화합니다. Na2SO4는 고온에서 가역적인 복합막을 형성하기 어려워 전극 성능이 저하됩니다. 또한, 전해질의 조성은 재료에서 생성되는 리튬 결정에 영향을 미쳐 배터리의 열 성능에 영향을 미칩니다. Na2SO4 결정이 배터리 표면에 석출되어 전기화학적 작용에 영향을 미치는 것을 방지하기 위해 전극 재료의 선택 및 전극 처리 공정은 배터리의 열 성능에 영향을 미치는 중요한 요소입니다.
3. 리튬 배터리의 저온 성능을 개선하기 위해 사용되는 방법은 무엇입니까?
신에너지 자동차 산업의 급속한 발전으로 배터리의 저온 성능에 대한 요구가 점점 높아지고 있습니다. 저온 성능을 향상시키는 몇 가지 방법이 있습니다. (1) 배터리 수명이 긴 배터리를 사용하여 작동 수명을 연장합니다. (2) 에너지 밀도가 높은 양극재를 사용합니다. 이온 이동도가 다른 두 가지 양극재인 Na2SO4와 MnO를 예로 들어 보겠습니다. 이 두 가지 양극재는 저온에서 리튬 이온을 저장할 수 있습니다. 예를 들어 이론 비용량은 각각 433 mAh/g와 490 mAh/g입니다. 이러한 조건에서 배터리의 사이클 시간은 420회에서 200회로 단축되고 용량 유지율은 59%에서 68%로 증가합니다. (3) 새로운 재료를 사용하여 내한성을 극대화합니다. 피 오워월 홈 배터리 양극 매트릭스는 PI, PET, NCM 등의 새로운 소재로 변형될 수 있습니다.