Околината во која се користи полимерната литиумска батерија е исто така многу важна во влијанието врз нејзиниот век на траење. Меѓу нив, температурата на околината е многу важен фактор. Премногу ниската или превисоката температура на околината може да влијае на животниот век на литиум-полимерните батерии. Во апликациите за батерии за напојување и апликациите каде што температурата е главно влијание, потребно е термичко управување со литиум-полимерните батерии за да се подобри ефикасноста на батеријата.

Причини за промена на внатрешната температура на литиум-полимерната батерија

ЗаЛитиум-полимерни батерии, внатрешното генерирање на топлина е реакциона топлина, поларизаторна топлина и Џулова топлина. Една од главните причини за зголемување на температурата на литиум-полимерните батерии е зголемувањето на температурата предизвикано од внатрешниот отпор на батеријата. Покрај тоа, поради густата поставеност на загреаното тело на ќелијата, средниот регион е обврзан да собере повеќе топлина, а работ е помал, што го зголемува температурниот дисбаланс помеѓу поединечните ќелии во литиум-полимерните батерии.

Методи за регулирање на температурата на полимерните литиумски батерии

1. Внатрешно прилагодување

Сензорот за температура ќе биде поставен на најрепрезентативната, најголемата промена на температурата на локацијата, особено највисоката и најниската температура, како и во центарот на помоќната област за акумулација на топлина.

1. Надворешна регулација

Регулација на ладењето: Во моментов, со оглед на сложеноста на структурата за термичко управување на литиум-полимерните батерии, повеќето од нив ја користат едноставната структура на методот на воздушно ладење. А со оглед на униформноста на дисипацијата на топлината, повеќето од нив го користат методот на паралелна вентилација.

1. Регулација на температурата: наједноставната структура за греење е да се додадат грејни плочи на горниот и долниот дел од литиум-полимерната батерија за да се имплементира греењето, постои грејна линија пред и по секоја литиум-полимерна батерија или употреба на грејна фолија завиткана околу неа.Литиум-полимерна батеријаза греење.

Главните причини за намалување на капацитетот на литиум-полимерните батерии на ниски температури

1. Слаба спроводливост на електролит, слабо навлажнување и/или пропустливост на дијафрагмата, побавна миграција на литиумски јони, побавна брзина на пренос на полнеж на интерфејсот електрода/електролит, итн.

2. Покрај тоа, импедансата на SEI мембраната се зголемува на ниски температури, забавувајќи ја брзината на литиумските јони што минуваат низ интерфејсот електрода/електролит. Една од причините за зголемувањето на импедансата на SEI филмот е тоа што литиумските јони полесно се одвојуваат од негативната електрода на ниски температури и потешко се вградуваат.

3. При полнење, ќе се појави литиумски метал кој ќе реагира со електролитот за да формира нов SEI филм кој ќе го покрие оригиналниот SEI филм, што ја зголемува импедансата на батеријата, а со тоа предизвикува намалување на капацитетот на батеријата.

Ниска температура врз перформансите на литиум-полимерните батерии

1. ниска температура врз перформансите на полнење и празнење

Како што температурата се намалува, просечниот напон на празнење и капацитетот на празнење налитиум-полимерни батериисе намалуваат, особено кога температурата е -20 ℃, капацитетот на празнење на батеријата и просечниот напон на празнење се намалуваат побрзо.

2. Ниска температура врз перформансите на циклусот

Капацитетот на батеријата се намалува побрзо на -10℃, а капацитетот останува само 59mAh/g по 100 циклуси, со 47,8% намалување на капацитетот; батеријата испразнета на ниска температура се тестира на собна температура за полнење и празнење, а перформансите за обновување на капацитетот се испитуваат во тој период. Нејзиниот капацитет обновен на 70,8mAh/g, со губење на капацитет од 68%. Ова покажува дека циклусот на ниска температура на батеријата има поголемо влијание врз обновувањето на капацитетот на батеријата.

3. Влијание на ниската температура врз безбедносните перформанси

Полнењето на полимерни литиумски батерии е процес на литиумски јони кои излегуваат од позитивната електрода преку миграција на електролит вграден во негативниот материјал, литиумските јони до полимеризацијата на негативната електрода, со шест јаглеродни атоми кои заробуваат литиумски јон. На ниски температури, хемиската реакциска активност се намалува, додека миграцијата на литиумските јони станува побавна, литиумските јони на површината на негативната електрода кои не се вградени во негативната електрода се редуцираат до литиумски метал, а талогот се таложи на површината на негативната електрода за да формира литиумски дендрити, кои лесно можат да ја пробијат дијафрагмата предизвикувајќи краток спој во батеријата, што може да ја оштети батеријата и да предизвика безбедносни несреќи.

Конечно, сепак сакаме да ве потсетиме дека литиум-полимерните батерии е најдобро да не се полнат во зима на ниски температури, бидејќи поради ниските температури, литиумските јони сместени на негативната електрода ќе произведат јонски кристали, директно пробивајќи ја дијафрагмата, што генерално предизвикува микро-краток спој што влијае на животниот век и перформансите, сериозна директна експлозија. Затоа, некои луѓе размислуваат за зимско полнење на полимерните литиумски батерии, што се должи на дел од системот за управување со батериите, поради заштитата на производот.