Rezon pou evolisyon ityòm nan ityòm-ion pil se yon fenomèn trè komen nòmal nan endistri a pil ityòm.
Sep 22, 2020
Diferan eta evolisyon ityòm souvan koresponn ak diferan rezon. Analize rezon ki fè dapre eta evolisyon ityòm lan ka amelyore pwodiksyon an.
Soti nan yon pèspektiv jeneral, rezon ki fè yo pou evolisyon ityòm nan ityòm-ion pil yo divize an senk kategori: evolisyon ityòm ki te koze pa ensifizan maj elektwòd negatif; evolisyon ityòm ki te koze pa chaje mekanis; evolisyon ityòm ki te koze pa chemen nòmal ensèsyon ityòm; evolisyon ityòm ki te koze pa materyèl prensipal nòmal; Depozisyon ityòm nan yon kote fiks ki te koze pa rezon espesyal. Sa ki anba la a se yon eksplikasyon sou rezon ki fè espesifik pou evolisyon nan ityòm pou senk kategori ki anwo yo nan rezon.

1. Lityòm evolisyon nan ityòm ion pil ki te koze pa ensifizan Marge elektwòd negatif
Apre iyon ityòm yo lage nan elektwòd pozitif la pandan chaje yo, yo dwe gen yon destinasyon. Anjeneral pale, sò a se yo dwe entegre nan elektwòd negatif la, men lè elektwòd negatif la ensifizan ak elektwòd negatif la ka insert iyon ityòm mwens pase elektwòd pozitif deintercalated iyon ityòm yo, iyon ityòm ka sèlman presipite sou sifas negatif la. elektwòd. Ka ensifizan depase elektwòd negatif dwe konsidere kòm kòz ki pi komen nan presipitasyon ityòm.
Dapre pozisyon ensifizan elektwòd negatif depase, li ka sibdivize an twa gwoup sa yo nan kondisyon analiz ityòm:
(1) Lityòm evolisyon ak ensifizan depase anod konvansyonèl yo
Lè elektwòd negatif la twò ensifizan, pa gen ase espas pou iyon ityòm yo dwe antre nan elektwòd pozitif nan elektwòd negatif la. Se poutèt sa, sèlman metalik ityòm ka fòme ak presipite sou sifas elektwòd negatif la. Paske degre nan ensifizan depase nan elektwòd la negatif se jeneralman inifòm, ak iyon yo ityòm ekstrè soti nan elektwòd la pozitif tou inifòm vini nan elektwòd la negatif, evolisyon nan ityòm ki te koze pa elektwòd la ensifizan negatif se tou yon kouch inifòm. Se gravite nan evolisyon ityòm ki gen rapò ak depase nan elektwòd ensifizan negatif. Degre a se pre relasyon, ki pi wo a degre nan depase ak deficiency, pi grav nan presipitasyon an ityòm.
(2) Lityòm analiz sou yin ak Yang
Lè yon selil batri kouvwi ak kouch lou sou yon bò nan elektwòd la pozitif oswa alalejè kouvwi sou yon bò nan elektwòd negatif la, li pral lakòz ityòm lan sou tou de bò elektwòd negatif nan selil batri a depoze ityòm sou lòt bò a , ki se souvan ke yo rekonèt kòm bò Yin ak Yang. Koòdone nan anod la ak selil katod sou bò ityòm-en se egzakteman menm jan ak sa yo ki nan elektwòd negatif la ak ityòm depase oswa ensifizan, pandan y ap lòt bò a se jòn an lò (pou anod grafit).
(3) Tèt elektwòd pozitif la kouvwi san li pa eklèsi soti ityòm
Si tèt elektwòd pozitif la pa eklèsi pandan kouch la, abiye an nan pozisyon pozitif tèt elektwòd la ka pi epè, pou ke pral gen twòp ak ensifizan ki koresponn ak tèt elektwòd negatif la, sa ki lakòz yon teren nan tèt negatif la. Analize ityòm.
2. Lityòm-ekspilsyon nan ityòm-ion pil mal manifaktire pa plato
Depi evolisyon nan ityòm rive pandan etap la chaje, chanjman nan mekanis la chaje yo dwe tou youn nan rezon ki fè yo pou evolisyon nan ityòm. Sa ki anba la a se yon lis plizyè ka evolisyon ityòm akòz mekanis chaje a:
(1) Presipitasyon ityòm pa chaje tanperati ki ba
Rezon ki fè la pou presipitasyon ityòm pandan tanperati ki ba-chaje se ke rezistans nan ensèsyon ityòm nan elektwòd la negatif nan tanperati ki ba se pi plis pase sa yo ki nan elektwòd la pozitif. Malgre ke iyon ityòm ka retire nan elektwòd pozitif la relativman vit nan tanperati ki ba, yo pa ka mete nan elektwòd negatif la nan tan, konsa sa ki lakòz presipitasyon. ityòm.
(2) Lityòm analiz pa gwo pousantaj chaje
Si chaje nan tanperati chanm je fèmen ogmante pousantaj la chaje, elektwòd negatif la ap lakòz tou presipitasyon ityòm akòz enkapasite a byen vit ranpli ensèsyon ityòm. Anba konsepsyon kalite kapasite konvansyonèl la, pousantaj chaj maksimòm ke selil batri a ka kenbe tèt ak apeprè 1C ~ 1.5C. Si pwodwi a bezwen plis ogmante chaj aktyèl la pandan itilizasyon, Lè sa a, yon konsepsyon espesyal nan moso poto a ak elektwolit yo mande yo. Sinon, pi gwo pousantaj chaj la, pi grav evolisyon ityòm lan pral.
(3) Lithium surcharge
Lè vòltaj la chaje oswa kapasite chaje nan batri a anpil depase valè a konsepsyon, plis iyon ityòm depase yo pral ekstrè soti nan elektwòd la pozitif. Depi elektwòd negatif la fèt, pa gen okenn espas pou sa yo iyon ityòm depase. Lityòm se inevitab. Pandan surcharge, deintercalation nan iyon ityòm soti nan elektwòd la pozitif se inifòm epi yo pa varye ak pozisyon nan moso poto a, se konsa evolisyon nan ityòm ki te koze pa surcharge se tou yon kouch inifòm.
3. Lityòm evolisyon nan ityòm-ion pil ki te koze pa chemen nòmal ensèsyon ityòm
Lè w ap chaje yon batri ityòm-ion, iyon ityòm yo ekstrè nan elektwòd pozitif la ak Lè sa a, eleman nan elektwòd negatif la nan elektwolit la. Sepandan, si koòdone ki genyen ant elektwòd pozitif ak negatif yo pa nan bon kontak, li pral lakòz iyon ityòm presipite sou sifas elektwòd negatif la. Detay yo jan sa a:
(1) Dyafram ondilasyon pou analize ityòm
Lè séparation a rid akòz bon jan kalite pwòp li yo, apre yo fin iyon yo ityòm nan pozisyon ki koresponn lan deintercalated soti nan elektwòd la pozitif, yo pa ka inifòm eleman nan elektwòd negatif la. Kòm yon rezilta, elektwòd negatif la nan pozisyon ki koresponn lan ap swa vin mawon ak entèrkalasyon ityòm ensifizan, oswa li pral vin reyon-tankou ityòm ak menm direksyon an sèrtir.
(2) Deformation nan selil batri a pou analize ityòm
Lè epesè selil batri a gwo, li fasil pou defòme. Lè deformation a grav, moso poto ki koresponn ak pozisyon defòme selil batri a ka an kontak pòv, sa ki lakòz teren ki gen fòm ityòm-ensèsyon zòn pòv nan figi ki anwo a, ki pral detanzantan akonpaye pa analiz. ityòm.
(3) Fòmasyon konvansyonèl e pa gen peze cho ak frèt nan ityòm anvan fòmasyon
Si epesè selil la relativman gwo, menm si fòmasyon konvansyonèl la te pote soti san peze cho ak frèt apre piki likid, koòdone a pa pral twò pwoblèm. Sepandan, pou kèk selil mens ki gen yon epesè ki mwens pase 3mm, si pa gen okenn blocage pandan fòmasyon, ak peze a cho ak frèt oswa boulanjri aparèy yo bliye anvan fòmasyon, koòdone a ap gen plis mizerab.
Depi kontak ki genyen ant pil mens yo difisil pou fèmen nan koòdone a, si pa gen okenn presyon aplike sou sifas la anvan ak pandan fòmasyon an, gaz la fòmasyon pa ka konplètman egzeyate epi yo pral kontak la koòdone ap afekte, sa ki lakòz ase pwen ityòm tankou ensèsyon ak pwen-tankou presipitasyon ityòm.
4) se aparèy la ki te fòme nan ityòm san presyon
Depi se fòmasyon nan aparèy souvan akonpaye pa segondè aktyèl ak segondè chaj SOC, pousantaj pwodiksyon gaz la pandan fòmasyon se pi vit, ak koòdone nan batri apre fòmasyon ap gen evidan jòn an lò, ak pozisyon ki koresponn a ensèsyon an ensifizan ityòm ap gade pi evidan. Kit li se yon selil mens ki pa cho oswa frèt bourade anvan fòmasyon, oswa yon selil ki ta dwe te fòme pa aparèy la, men se pa presyon, osi lontan ke pwoblèm nan yo te jwenn anvan degazaj, Lè sa a, ti egzeyat aktyèl la ak aparèy ak fòmasyon ka fèt ankò. Koòdone a te amelyore anpil.
(5) rezime analiz ityòm:
Lè chemen an ensèsyon ityòm se nòmal, koòdone ki pi evidan anòmal nan selil batri a se mawon ensifizan zòn nan ensèsyon ityòm, ki te swiv pa evolisyon nan ityòm ti tay nan pozisyon ki koresponn lan. Akòz diferan pwosesis fòmasyon ak materyèl, fenomèn nan presipitasyon ityòm ki te koze pa kontak koòdone pòv pandan fòmasyon ka diferan de ilistrasyon ki anwo a.
4. Lityòm evolisyon nan batri ityòm ion ki te koze pa materyèl prensipal nòmal
Pandan pwosesis la chaje, destinasyon an nan iyon ityòm se yo rantre fim nan SEI epi finalman dwe entegre nan elektwòd negatif la. Si gen yon pwoblèm ak fim nan SEI oswa elektwòd negatif la, sa ki lakòz iyon yo ityòm yo kapab enkli nòmalman, Lè sa a, rezilta a kapab sèlman evolisyon ityòm.
(1) Lityòm kraze pa elektwòd negatif la
Lè konpaksyon fèy elektwòd negatif la depase limit li, iyon ityòm yo pral depoze sou sifas elektwòd negatif la lè estrikti elektwòd negatif la kraze oswa pa gen ase espas pou ensèsyon. Evolisyon nan ityòm ki te koze pa kraze nan elektwòd negatif la pa ka repare tankou kontak chimik pòv yo, epi li gen yon enpak fatal sou kapasite ak sik nan batri a.
(2) Lityòm evolisyon ki te koze pa mwens elektwolit
Lè batri a sou fòm piki ak yon ti kantite likid oswa tan aje apre piki a kout, elektwolit la pa yo pral kapab enfiltre konplètman elektwòd negatif la, ak pozisyon kote enfiltrasyon an pa konplètman enfiltre pral fòme yon ti tach nwa ak pa gen okenn ityòm entegre jan yo montre nan figi ki anwo a. Ka gen ti evolisyon ityòm alantou tach nwa a.
(3) Lityòm evolisyon ak elektwolit ki pa koresponn
Prensip evolisyon ityòm ki te koze pa rezon sa a pa konprann konplètman pa Wenwu. Li dvine ke elektwolit la ak elektwòd negatif la pa matche, ki lakòz fim nan SEI twò epè oswa inegal, ak Lè sa a, anpeche ensèsyon an nan iyon ityòm; oswa elektwolit la pa ka konplètman enfiltre nan elektwòd negatif la, sa ki lakòz difikilte nan ensèsyon ityòm ion.
(4) Lityòm evolisyon ki te koze pa separasyon dirèk san yo pa te fòme
Si selil batri a chaje dirèkteman avèk yon volim separe san yo pa fòme yon ti kouran, fim SEI a pa ka efektivman fòme, ki pral afekte ensèsyon iyon ityòm nan elektwòd negatif la epi lakòz evolisyon ityòm pandan pwosesis chaje a. Korespondan foto analiz ityòm lan se tankou yon plas jan yo montre nan figi ki anwo a.
(5) Kontni dlo a depase estanda pou analize ityòm
Yon ti kantite dlo kontribye nan fòmasyon nan fim nan SEI, men lè kontni dlo a depase estanda a, li pral reyaji avèk sèl la ityòm nan elektwolit la ak detwi konpozisyon sa a fim SEI, kidonk ki afekte ensèsyon an nan ityòm iyon nan negatif la elektwòd ak fòme iregilarite yo nan foto ki anwo a zòn Brown, pafwa zòn nan mawon ap fèt tou evolisyon ityòm.
