Napakahalaga rin ng kapaligiran kung saan ginagamit ang polymer lithium battery sa pag-impluwensya sa cycle life nito. Kabilang sa mga ito, ang ambient temperature ay isang napakahalagang salik. Ang masyadong mababa o masyadong mataas na ambient temperature ay maaaring makaapekto sa cycle life ng mga Li-polymer batteries. Sa mga aplikasyon ng power battery at mga aplikasyon kung saan ang temperatura ay isang malaking impluwensya, kinakailangan ang thermal management ng mga Li-polymer batteries upang mapabuti ang kahusayan ng baterya.

Mga sanhi ng panloob na pagbabago ng temperatura ng bateryang Li-polymer

Para saMga bateryang Li-polymer, ang panloob na init na nalilikha ay ang reaction heat, polarization heat at Joule heat. Isa sa mga pangunahing dahilan ng pagtaas ng temperatura ng Li-polymer battery ay ang pagtaas ng temperatura na dulot ng internal resistance ng baterya. Bukod pa rito, dahil sa siksik na pagkakalagay ng pinainit na cell body, ang gitnang rehiyon ay tiyak na makakaipon ng mas maraming init, at ang gilid na rehiyon ay mas kaunti, na nagpapataas ng kawalan ng balanse ng temperatura sa pagitan ng mga indibidwal na selula sa Li-polymer battery.

Mga pamamaraan ng regulasyon ng temperatura ng baterya ng polimer lithium

1. Panloob na pagsasaayos

Ang sensor ng temperatura ay ilalagay sa pinaka-kinatawan, ang pinakamalaking pagbabago ng temperatura sa lokasyon, lalo na ang pinakamataas at pinakamababang temperatura, pati na rin ang sentro ng akumulasyon ng init ng baterya ng polymer lithium.

1. Panlabas na regulasyon

Regulasyon ng paglamig: Sa kasalukuyan, kung isasaalang-alang ang kasalimuotan ng istruktura ng pamamahala ng init ng mga bateryang Li-polymer, karamihan sa kanila ay gumagamit ng simpleng istruktura ng pamamaraan ng pagpapalamig ng hangin. At kung isasaalang-alang ang pagkakapareho ng pagpapakalat ng init, karamihan sa kanila ay gumagamit ng parallel ventilation method.

1. Regulasyon ng temperatura: ang pinakasimpleng istraktura ng pag-init ay ang pagdaragdag ng mga heating plate sa itaas at ibaba ng bateryang Li-polymer upang maipatupad ang pag-init, mayroong linya ng pag-init bago at pagkatapos ng bawat bateryang Li-polymer o ang paggamit ng heating film na nakabalot sa paligid nito.Baterya ng Li-polymerpara sa pagpapainit.

Ang mga pangunahing dahilan para sa pagbawas ng kapasidad ng mga baterya ng lithium polymer sa mababang temperatura

1. Mahinang kondaktibiti ng electrolyte, mahinang pagkabasa at/o permeability ng diaphragm, mas mabagal na paglipat ng mga lithium ion, mas mabagal na rate ng paglipat ng charge sa interface ng electrode/electrolyte, atbp.

2. Bukod pa rito, tumataas ang impedance ng SEI membrane sa mababang temperatura, na nagpapabagal sa bilis ng pagdaan ng mga lithium ion sa electrode/electrolyte interface. Isa sa mga dahilan ng pagtaas ng impedance ng SEI film ay mas madali para sa mga lithium ion na matanggal mula sa negatibong electrode sa mababang temperatura at mas mahirap itong i-embed.

3. Kapag nagcha-charge, lilitaw ang lithium metal at magre-react sa electrolyte upang bumuo ng isang bagong SEI film na tatakpan ang orihinal na SEI film, na nagpapataas ng impedance ng baterya kaya nagiging sanhi ng pagbaba ng kapasidad nito.

Mababang temperatura sa pagganap ng mga baterya ng lithium polymer

1. mababang temperatura sa pagganap ng pagsingil at paglabas

Habang bumababa ang temperatura, ang average na boltahe ng paglabas at kapasidad ng paglabas ngmga baterya ng lithium polymeray nababawasan, lalo na kapag ang temperatura ay -20 ℃, ang kapasidad ng paglabas ng baterya at ang average na boltahe ng paglabas ay mas mabilis na bumababa.

2. Mababang temperatura sa pagganap ng ikot

Mas mabilis na nabubulok ang kapasidad ng baterya sa -10℃, at ang kapasidad ay nananatili lamang sa 59mAh/g pagkatapos ng 100 cycle, na may 47.8% na pagkabulok ng kapasidad; ang bateryang na-discharge sa mababang temperatura ay sinusuri sa temperatura ng silid para sa pag-charge at pagdischarge, at sinusuri ang performance ng pagbawi ng kapasidad sa panahong iyon. Ang kapasidad nito ay nakabawi sa 70.8mAh/g, na may capacity loss na 68%. Ipinapakita nito na ang low-temperature cycle ng baterya ay may mas malaking epekto sa pagbawi ng kapasidad ng baterya.

3. Epekto ng mababang temperatura sa pagganap ng kaligtasan

Ang pag-charge ng bateryang polymer lithium ay ang proseso ng paglabas ng mga lithium ion mula sa positibong elektrod sa pamamagitan ng paglipat ng electrolyte na naka-embed sa negatibong materyal, sa pamamagitan ng polimerisasyon ng mga lithium ion patungo sa negatibong elektrod, na may anim na carbon atom na kumukuha ng lithium ion. Sa mababang temperatura, nababawasan ang aktibidad ng kemikal na reaksyon, habang ang paglipat ng mga lithium ion ay nagiging mas mabagal, ang mga lithium ion sa ibabaw ng negatibong elektrod ay hindi naka-embed sa negatibong elektrod at nagiging lithium metal, at ang presipitasyon sa ibabaw ng negatibong elektrod ay bumubuo ng mga lithium dendrite, na madaling tumagos sa diaphragm na nagdudulot ng short circuit sa baterya, na maaaring makapinsala sa baterya at magdulot ng mga aksidente sa kaligtasan.

Panghuli, nais pa rin naming ipaalala sa inyo na ang mga baterya ng lithium polymer ay pinakamahusay na hindi i-charge sa taglamig sa mababang temperatura. Dahil sa mababang temperatura, ang mga lithium ion na nakapatong sa negatibong elektrod ay magbubunga ng mga kristal ng ion, na direktang tumatagos sa diaphragm, na karaniwang nagiging sanhi ng micro-short circuit na nakakaapekto sa buhay at pagganap, at malubhang direktang pagsabog. Kaya naman ang ilang mga tao ay nagpapakita na ang pag-charge ng baterya ng lithium polymer sa taglamig ay hindi maaaring i-charge, ito ay dahil sa pag-aalis ng sistema ng pamamahala ng baterya dahil sa proteksyon ng produkto.