Come migliorare le prestazioni a bassa temperatura dei pacchi batteria al litio ferro fosfato (LFP)?

A partire da ottobre di ogni anno, la temperatura riduce gradualmente, che è una sfida per le prestazioni a bassa temperatura dei pacchi batteria al litio ferro fosfato (LFP). Come tutti abbiamo sentito, le prestazioni ad alta temperatura delle batterie agli ioni di litio sono eccellenti, con una temperatura di picco di 350 ~ 500 ℃ e la capacità di rilasciare una capacità del 100% anche ad alte temperature (60 ℃).

Il litio ferro fosfato (LFP) è il materiale dell'elettrodo positivo delle batterie agli ioni di litio. Il legame del P-0 nel cristallo LFP è stabile e difficile da rompere, quindi anche ad alte temperature o sovraccarico, non comprimerà e genera calore o forma sostanze ossidanti forti come ossido di cobalto di litio. Le batterie LFP hanno una buona sicurezza, ma le loro prestazioni e consistenza a bassa temperatura possono essere leggermente inferiori alle batterie ternarie.

1. Fattori che riflettono le prestazioni a bassa temperatura dei pacchi batteria LFP:

1. Ambiente di produzione

Come prodotto high-tech con molte materie prime chimiche e processi complessi,Pacco batteria lifepo4 all'ingrossoAvere requisiti elevati per temperatura, umidità, polvere e altri ambienti di produzione. Se non controllato, la qualità della batteria oscillerà.

2. Scarsa conduttività e lenta velocità di diffusione agli ioni di litio

Durante la carica e lo scarico ad alta velocità, la capacità specifica effettiva è inferiore, che è un problema difficile che restringe lo sviluppo dell'industria LFP. Questo è un grosso problema che ha impedisce all'lfp di essere ampiamente utilizzato.

3. Fattori correlati al materiale

L'elettrodo positivo di LFP ha una scarsa conduttività elettronica ed è soggetto a polarizzazione, che riduce le prestazioni di capacità. L'elettrodo negativo è principalmente colpito dalla ricarica a bassa temperatura, con problemi di sicurezza. L'elettrolita può aumentare la viscosità e l'impedenza di migrazione agli ioni di litio a basse temperature.

2. Metodi per migliorare le prestazioni a bassa temperatura dei pacchi batteria LFP:

Per risolvere direttamente il problema delle prestazioni a bassa temperatura dei pacchi batteria al litio ferro fosfato, abbiamo bisogno di migliorare da quattro aspetti: elettrodo positivo, elettrodo negativo, elettrolita e legante.

1. Elettrodo positivo

Al momento, il nano-dimensionamento è la norma. La dimensione delle particelle, la resistenza e la lunghezza dell'asse planare dell'elettrodo positivo incieranno sulle caratteristiche di bassa temperatura dell'intera batteria. Diversi processi hanno anche effetti diversi sull'elettrodo positivo. La batteria realizzata da 100 a 200 nanometro-fosfato di ferro al litio ha migliori caratteristiche di scarica a bassa temperatura, con una scarica di 94% at -20 gradi Celsius. Nanosizzazione la dimensione delle particelle riduce il percorso di migrazione e migliora le prestazioni di scarica a bassa temperatura perché lo scarico del fosfato di ferro e litio è legato principalmente all'elettrodo positivo.

2. Elettrodo negativo

Tenendo conto delle caratteristiche di ricarica, l'elettrodo negativo influenza principalmente la ricarica a bassa temperatura delle batterie al litio, comprese le dimensioni della particella e la spaziatura tra gli elettrodi negativi. Tre diversi tipi di grafite artificiale sono stati selezionati come elettrodi negativi per studiare l'effetto di diverse spaziatura intercalare e dimensioni delle particelle su caratteristiche a bassa temperatura. Tra i tre materiali, la grafite di particelle con una spaziatura intercalare più grande ha un'impedenza intrinseca più piccola e un'impedenza di migrazione ionica.

3. Aspetto di ricarica

Pacco batteria al litio personalizzatoNon avere un problema significativo con lo scarico a bassa temperatura in inverno, ricarica principalmente a bassa temperatura. Il rapporto di flusso trasversale, i rapporti di flusso trasversale 1C o 0.5C sono essenziali e ci vuole molto tempo per raggiungere la tensione costante. Aumentando il confronto di tre diversi grafiti, abbiamo scoperto che uno di loro ha migliorato il rapporto di corrente costante della ricarica a-20 gradi Celsius da 40% a oltre 70%, con un aumento della spaziatura intercalare e una riduzione della dimensione delle particelle. Potrebbe anche essere interessanteFornitori di pacchi di batterie al litio.

4. Aspetto elettrolitico

At -20 ℃ e-30 ℃, l'elettrolita congela, aumenta la viscosità e le prestazioni si riducono. Gli elettroliti includono solventi, sali di litio e additivi. Il solvente ha un impatto che va da oltre 70% a oltre 90% sugli effetti a bassa temperatura del pacco batteria al litio ferro fosfato, con un impatto di oltre dieci punti. In secondo luogo, diversi sali di litio hanno una buona influenza sulla ricarica a bassa temperaturaE caratteristiche di scarico. Fissando il sistema a solvente e la base di sale al litio, gli additivi a bassa temperatura possono aumentare la capacità di scarica dal 85% al 90%. In altre parole, l'intero sistema di elettroliti, solventi, sali di litio e additivi hanno tutti un impatto sulle caratteristiche a bassa temperatura della nostra batteria di alimentazione, che si applica anche ad altri sistemi di materiali.

5. In riferimento all'adesivo:

Nelle condizioni di ricarica e scarica a 20 °C, dopo circa 70-80 cicli, l'intero pezzo del palo mostra un errore adesivo con due tipi di adesivi a forma di punto, mentre questo problema non c' è quando si utilizzano adesivi lineari. Dopo aver migliorato l'intero sistema dagli elettrodi positivi e negativi, elettroliti e adesivi, la singola cella della batteria al litio ferro fosfato ha ottenuto risultati abbastanza buoni. Uno è la caratteristica di ricarica, dove il rapporto di corrente costante di 0,5c ricarica a temperature di-20 °C, -30 °C e-40 °C può raggiungere la temperatura di 62.9% e at -20 °C, lo scarico può raggiungere 94%. Questi sono alcune caratteristiche della tariffa e del ciclo.