Magazynowanie energiiakumulatory litowo-żelazowo-fosforanowesą szeroko stosowane w dziedzinie magazynowania energii, jednak nie ma zbyt wielu akumulatorów, które naprawdę potrafią sprawić, że będą działać stabilnie przez długi czas. Na rzeczywistą żywotność akumulatora litowo-jonowego wpływa wiele czynników, w tym właściwości fizyczne ogniwa, temperatura otoczenia, metody użytkowania i tak dalej. Wśród nich największy wpływ na rzeczywistą żywotność akumulatorów litowo-jonowych mają właściwości fizyczne ogniwa. Jeśli właściwości fizyczne ogniwa nie odpowiadają rzeczywistej sytuacji lub jeśli podczas użytkowania akumulatora wystąpią pewne problemy, będzie to miało wpływ na jego rzeczywistą żywotność i funkcjonowanie.
1. Przeciążenie
Przy normalnym użytkowaniu liczba cykli ładowania wynosiakumulator litowo-żelazowo-fosforanowypowinno być 8-12 razy, w przeciwnym razie spowoduje to przeładowanie. Przeładowanie spowoduje zużycie materiału aktywnego ogniwa w procesie rozładowywania i uszkodzenie. Żywotność akumulatora zmniejsza się wraz ze stopniowym zmniejszaniem się pojemności akumulatora. Jednocześnie zbyt duża głębokość ładowania doprowadzi do zwiększonej polaryzacji, zwiększając tempo zaniku akumulatora i skracając jego żywotność; przeładowanie doprowadzi do rozkładu elektrolitu i zwiększy korozję wewnętrznego układu elektrochemicznego akumulatora. Dlatego w trakcie użytkowania akumulatora należy kontrolować głębokość ładowania, aby uniknąć przeładowania.
2. Ogniwo akumulatora jest uszkodzone
Bateria litowo-żelazowo-fosforanowaw rzeczywistym zastosowaniu będzie również miało wpływ środowisko zewnętrzne. Na przykład wskutek uderzenia lub czynników ludzkich, takich jak zwarcie lub spadek pojemności wewnątrz rdzenia; rdzeń w procesie ładowania i rozładowywania pod wpływem zewnętrznego napięcia, temperatury, co powoduje uszkodzenie wewnętrznej struktury, wewnętrzną erozję materiału itp. Dlatego konieczne jest przeprowadzenie naukowych i uzasadnionych testów oraz konserwacji ogniw akumulatora. W procesie użytkowania akumulatora należy w odpowiednim czasie naładować zjawisko zaniku pojemności rozładowania, a gdy zabrania się opróżniania, ładowanie należy rozładować najpierw po ładowaniu; ogniwo w procesie ładowania i rozładowywania nieprawidłowości powinno przerwać ładowanie lub wymienić ogniwo w odpowiednim czasie długi czas bez użycia lub zbyt szybkie ładowanie spowoduje deformację wewnętrznej struktury akumulatora i doprowadzi do utraty wody w ogniwie. Ponadto należy zwrócić uwagę na jakość ogniw akumulatora, kwestie bezpieczeństwa oraz inne czynniki wpływające na żywotność i działanie akumulatora.
3. Niewystarczająca żywotność baterii
Niska temperatura monomeru doprowadzi do krótkiej żywotności ogniwa, ogólnie rzecz biorąc, temperatura monomeru podczas stosowania procesu nie może być niższa niż 100 ℃, jeśli temperatura jest niższa niż 100 ℃ doprowadzi do przeniesienia elektronów w obrębie ogniwa od katody do anody, w wyniku czego elektrony w akumulatorze nie mogą być skutecznie kompensowane, co skutkuje zwiększonym spadkiem pojemności ogniwa, co skutkuje awarią akumulatora (zmniejszeniem gęstości energii). Zmiany parametrów strukturalnych monomeru powodują również opór wewnętrzny, zmiany objętości i zmiany napięcia itp. wpływają na żywotność akumulatora. Większość akumulatorów litowo-żelazowo-fosforanowych stosowanych obecnie w dziedzinie magazynowania energii to akumulatory pierwotne, akumulatory wtórne lub trzy systemy akumulatorów używane razem. Żywotność systemu baterii dodatkowej jest krótsza, a czasy cykli krótsze (zwykle 1 do 2 razy) po konieczności wymiany, co zwiększa koszty zużycia samej baterii i problemy z wtórnymi zanieczyszczeniami (im niższa temperatura wewnątrz ogniwa uwolni więcej energii i sprawi, że spadek napięcia akumulatora) prawdopodobieństwo; Żywotność systemu baterii typu „trzy w jednym” jest dłuższa, a czasy cykli dłuższe (nawet dziesiątki tysięcy razy) po obniżeniu kosztów (w porównaniu z trójskładnikowymi bateriami litowymi) (o wyższej gęstości energii). Krótsza żywotność i mniejsza liczba cykli pomiędzy pojedynczym ogniwem będzie skutkować większym spadkiem gęstości energii (jest to spowodowane niskim oporem wewnętrznym pojedynczego ogniwa), co powoduje wysoki opór wewnętrzny akumulatora; dłuższa żywotność i większa liczba cykli pomiędzy pojedynczymi ogniwami spowoduje wysoki opór wewnętrzny akumulatora i zmniejszenie jego gęstości energii (jest to spowodowane wewnętrznym zwarciem akumulatora), co spowoduje spadek gęstości energii.
4. Temperatura otoczenia jest zbyt wysoka lub zbyt niska, co również będzie miało wpływ na żywotność baterii.
Baterie litowo-jonowe nie mają wpływu na przewodnictwo jonów litu w zakresie temperatur pracy, jednak gdy temperatura otoczenia jest zbyt wysoka lub zbyt niska, gęstość ładunku na powierzchni jonów litu maleje. Gdy gęstość ładunku maleje, będzie to prowadzić do osadzania się i wyładowania jonów litu na powierzchni elektrody ujemnej. Im dłuższy czas rozładowania, tym większe prawdopodobieństwo, że akumulator zostanie przeładowany lub nadmiernie rozładowany. Dlatego akumulator powinien mieć dobre warunki przechowywania i rozsądne warunki ładowania. Ogólnie rzecz biorąc, temperatura otoczenia powinna być kontrolowana w zakresie 25 ℃ ~ 35 ℃ i nie przekraczać 35 ℃; prąd ładowania nie powinien być mniejszy niż 10 A/V; nie przekraczać 20 godzin; każdy ładunek powinien zostać rozładowany 5 ~ 10 razy; pozostała pojemność nie powinna przekraczać 20% pojemności znamionowej po użyciu; nie przechowywać przez dłuższy czas po naładowaniu w temperaturze poniżej 5℃; zestaw akumulatorowy nie powinien ulegać zwarciu lub spaleniu podczas ładowania i rozładowywania. Zestaw akumulatorów nie powinien ulegać zwarciu ani spalaniu podczas ładowania i rozładowywania.
5. Słaba wydajność ogniwa akumulatora powoduje niską żywotność i niskie wykorzystanie energii wewnątrz ogniwa akumulatora.
Przy doborze materiału katody różnica w wydajności materiału katody powoduje różny stopień wykorzystania energii akumulatora. Ogólnie rzecz biorąc, im dłuższy cykl życia akumulatora, tym wyższy współczynnik energetyczny materiału katody i im wyższy współczynnik energetyczny monomeru, tym wyższy stopień wykorzystania energii wewnątrz akumulatora. Jednakże wraz z ulepszaniem elektrolitu, zwiększaniem się zawartości dodatków itp. gęstość energii jest wysoka, a gęstość energii monomeru niska, co będzie miało wpływ na wydajność materiału katody akumulatora. Im wyższa zawartość pierwiastków niklu i kobaltu w materiale katody, tym większa możliwość tworzenia się większej ilości tlenków w katodzie; podczas gdy możliwość tworzenia się tlenków na katodzie jest niewielka. Z powodu tego zjawiska materiał katody ma wysoką rezystancję wewnętrzną i dużą szybkość rozszerzania objętości itp.
Czas publikacji: 8 listopada 2022 r