Aplinka, kurioje naudojamas polimerinis ličio akumuliatorius, taip pat turi didelę įtaką jo ciklo trukmei. Tarp jų labai svarbus veiksnys yra aplinkos temperatūra. Per žema arba per aukšta aplinkos temperatūra gali turėti įtakos ličio polimero baterijų veikimo trukmei. Maitinimo baterijose ir programose, kuriose temperatūra turi didelę įtaką, norint pagerinti baterijos efektyvumą, reikalingas ličio polimero baterijų šilumos valdymas.

Ličio polimero akumuliatoriaus vidinės temperatūros pokyčių priežastys

UžLičio polimero baterijos, vidinė šilumos generacija yra reakcijos šiluma, poliarizacijos šiluma ir Džaulio šiluma. Viena iš pagrindinių ličio polimero akumuliatoriaus temperatūros padidėjimo priežasčių yra temperatūros padidėjimas, kurį sukelia vidinė akumuliatoriaus varža. Be to, dėl tankaus šildomo elemento korpuso išsidėstymo vidurinė sritis privalo sukaupti daugiau šilumos, o kraštinė – mažiau, o tai padidina temperatūros disbalansą tarp atskirų ličio polimero baterijos elementų.

Polimerinių ličio baterijų temperatūros reguliavimo metodai

1. Vidinis reguliavimas

Temperatūros jutiklis bus patalpintas reprezentatyviausioje, didžiausio temperatūros pokyčio vietoje, ypač aukščiausios ir žemiausios temperatūros, taip pat polimerinio ličio akumuliatoriaus šilumos akumuliavimo galingesnėje zonoje.

1. Išorinis reguliavimas

Aušinimo reguliavimas: Šiuo metu, atsižvelgiant į ličio polimero baterijų šilumos valdymo struktūros sudėtingumą, dauguma jų naudoja paprastą aušinimo oru metodo struktūrą. Ir atsižvelgiant į šilumos išsklaidymo vienodumą, dauguma jų naudoja lygiagretų vėdinimo metodą.

1. Temperatūros reguliavimas: paprasčiausia šildymo struktūra yra pridėti šildymo plokštes ant ličio polimero akumuliatoriaus viršaus ir apačios, kad būtų galima šildyti, prieš ir po kiekvieno ličio polimero akumuliatoriaus yra šildymo linija arba kaitinimo plėvelė, apvyniota aplink akumuliatorių.Ličio polimero baterijašildymui.

Pagrindinės priežastys, dėl kurių sumažėja ličio polimerų baterijų talpa esant žemai temperatūrai

1. Prastas elektrolitų laidumas, prastas diafragmos drėkinimas ir (arba) pralaidumas, lėtesnė ličio jonų migracija, lėtesnis krūvio perdavimo greitis elektrodo/elektrolito sąsajoje ir kt.

2. Be to, SEI membranos varža didėja esant žemai temperatūrai, todėl sulėtėja ličio jonų, praeinančių per elektrodo/elektrolito sąsają, greitis. Viena iš SEI plėvelės varžos padidėjimo priežasčių yra ta, kad ličio jonams lengviau atsiskirti nuo neigiamo elektrodo esant žemai temperatūrai ir sunkiau įterpti.

3. Įkraunant atsiras ličio metalas, kuris reaguos su elektrolitu, sudarydamas naują SEI plėvelę, padengiančią originalią SEI plėvelę, o tai padidina akumuliatoriaus varžą, todėl sumažėja akumuliatoriaus talpa.

Žema temperatūra ličio polimerų baterijų veikimui

1. žema įkrovimo ir iškrovimo temperatūra

Temperatūrai mažėjant, vidutinė iškrovos įtampa ir iškrovos talpaličio polimerų baterijossumažėja, ypač kai temperatūra yra -20 ℃, akumuliatoriaus išsikrovimo talpa ir vidutinė iškrovimo įtampa mažėja greičiau.

2. Žema temperatūra ciklo veikimui

Akumuliatoriaus talpa greičiau mažėja esant -10 ℃, o talpa išlieka tik 59 mAh/g po 100 ciklų, o talpa sumažėja 47,8 %; žemoje temperatūroje išsikrovęs akumuliatorius tikrinamas kambario temperatūroje, ar jis įkraunamas ir iškraunamas, o laikotarpyje tiriamas talpos atkūrimo efektyvumas. Jo talpa atsistatė iki 70,8 mAh/g, o pajėgumas sumažėjo 68%. Tai rodo, kad akumuliatoriaus žemos temperatūros ciklas turi didesnę įtaką akumuliatoriaus talpos atstatymui.

3. Žemos temperatūros poveikis saugumui

Polimerinės ličio baterijos įkrovimas yra procesas, kai ličio jonai išsiskiria iš teigiamo elektrodo per elektrolitų migraciją, įterptą į neigiamą medžiagą, ličio jonai į neigiamą elektrodą polimerizuojasi, šeši anglies atomai sugauna ličio joną. Esant žemai temperatūrai, sumažėja cheminės reakcijos aktyvumas, lėtėja ličio jonų migracija, neigiamo elektrodo paviršiuje esantys ličio jonai nėra įterpti į neigiamą elektrodą, sumažėja iki ličio metalo, o kritulių nuosėdos neigiamo elektrodo paviršiuje susidarytų ličio dendritai, kurie gali lengvai pramušti diafragmą ir sukelti trumpąjį jungimą baterijoje, o tai gali sugadinti akumuliatorių ir sukelti nelaimingų atsitikimų.

Galiausiai vis dar norime priminti, kad ličio polimerų akumuliatorių geriausia nekrauti žiemą esant žemai temperatūrai, nes dėl žemos temperatūros ličio jonai, esantys ant neigiamo elektrodo, gamins jonų kristalus, tiesiogiai pradurdami diafragmą, o tai paprastai sukelia mikro trumpasis jungimas turi įtakos tarnavimo laikui ir veikimui, rimtas tiesioginis sprogimas. Taigi kai kurie žmonės atspindi žiemos polimero ličio akumuliatoriaus įkrovimą negali būti įkrauti, tai yra dėl to, kad dalis su akumuliatoriaus valdymo sistema yra dėl produkto apsaugos.