Leave Your Message
Fedezze fel az elektrolit kulcsszerepét az akkumulátorok gyorstöltési teljesítményének javításában.

Céges Blog

Fedezze fel az elektrolit kulcsszerepét az akkumulátorok gyorstöltési teljesítményének javításában.

2024-08-30
Manapság, az új energiahordozó járművek növekvő népszerűségével a hatótáv és a töltési sebesség vált a fogyasztók legnagyobb aggodalmának középpontjába. Az új energetikai járművek „szíveként” a lítium-ion akkumulátorok közvetlenül meghatározzák a jármű hatótávolságát és töltési hatékonyságát. A lítium-ion akkumulátorok magszerkezetei között az elektrolit döntő szerepet játszik.

1.jpg

I. A lítium-ion akkumulátorok működési elve és az elektrolit jelentősége

2.jpg

A lítium-ion akkumulátorok működési elve olyan, mint egy "hintaszék". Töltéskor a lítium-ionok felszabadulnak a pozitív elektródáról, áthaladnak a szeparátoron, az elektrolitban lévő negatív elektródához, végül a negatív elektródába ágyazódnak. Ekkor a negatív elektróda energiát tárol. Kisütéskor lítium-ionok szabadulnak fel a negatív elektródáról, az elektroliton keresztül visszatérnek a pozitív elektródához, és energiát szabadítanak fel. Elmondható, hogy az elektrolit a lítium-ionok elektródák közötti reverzibilis migrációjának hordozója, teljesítménye közvetlenül befolyásolja az akkumulátor töltési és kisütési idejét.

 

II. Hogyan befolyásolják az elektrolitok az akkumulátor gyorstöltési teljesítményét

3.jpg

Az elektrolit az elektrolit kulcseleme, és fontos szerepet játszik az akkumulátor gyors töltési teljesítményében. Először is, az elektrolit ionvezetőképessége közvetlenül befolyásolja a lítium-ionok vándorlási sebességét az elektrolitban. A nagy ionvezetőképességű elektrolitok gyorsabban mozgathatják a lítiumionokat a pozitív és negatív elektródák között, ezáltal lerövidítve a töltési időt. Néhány új elektrolit például nagyobb ionmobilitású, és hatékonyabb iontranszport csatornát biztosíthat a gyorstöltés során.

 

Másodszor, az elektrolit stabilitása szintén kulcsfontosságú a gyors töltési teljesítményhez. A gyorstöltés során magasabb hőmérséklet és feszültség keletkezik az akkumulátor belsejében. Ha az elektrolit instabil, bomlás vagy mellékreakciók léphetnek fel, amelyek befolyásolják az akkumulátor teljesítményét és élettartamát. Ezért a gyors töltés eléréséhez elengedhetetlen a jó stabilitású elektrolit kiválasztása.

 

III. Az elektrolit gyorstöltési teljesítményét befolyásoló tényezők

4.jpg

  1. Oldószer típusok
  2. Jelenleg az általánosan használt elektrolit oldószerek közé tartoznak a lánc- és ciklusos szerkezetű karbonátok és karboxilátok. Ezen oldószerek olvadáspontja és viszkozitása befolyásolja a lítium-ionok diffúziós sebességét. Minél alacsonyabb az oldószer olvadáspontja és viszkozitása szobahőmérsékleten, annál erősebb az ionvezetőképesség és a lítium-ionok öndiffúziós együtthatója, ezáltal javítva az akkumulátor gyors töltési teljesítményét.
  3. Például egyes alacsony olvadáspontú és alacsony viszkozitású oldószerek simább migrációs csatornát biztosíthatnak a lítium-ionok számára, akárcsak egy széles és sík út egy városban, lehetővé téve a járművek (lítium-ionok) gyorsabb haladását.
  4. Elektrolit koncentráció
  5. Az elektrolit koncentrációjának növelése jelentősen növelheti a lítium-ionok öndiffúziós együtthatóját. Ez olyan, mint a csatorna szélességének növelése, lehetővé téve a lítium-ionok gyorsabb áthaladását, ezáltal javítva a lítium-ion akkumulátorok gyors töltési teljesítményét.
  6. Képzelje el, hogy a magasabb elektrolitkoncentráció olyan, mint egy szélesebb autópálya, amely több lítium-ion befogadására képes, hogy gyorsan áthaladjon.
  7. Ionmigrációs szám
  8. A nagy ionmigrációs számmal rendelkező elektrolitok nagyobb töltési sebességet is kibírnak azonos töltési állapot mellett. Ez olyan, mint a hatékonyabb forgalomirányítás, amely biztosítja a járművek gyors elhaladását csúcsforgalomban.
  9. A nagy ionmigrációs számmal rendelkező elektrolitok hatékonyabban irányíthatják a lítium-ionok migrációját és javíthatják a töltési hatékonyságot.
  10. Oldószer összetétel és vezetőképesség
  11. A különböző oldószerösszetételű elektrolitokban a lítium-ion vezetőképesség is eltérő, és eltérő hatással van az akkumulátor gyorstöltési teljesítményére.
  12. Az oldószeres összetétel optimalizálásával megtalálhatjuk a lítium-ion migrációhoz a legmegfelelőbb kombinációt a vezetőképesség javítására és a gyorsabb töltési sebesség elérésére.
  13. Hosszú távú ciklusstabilitás
  14. Egyes elektrolitkészítmények javíthatják az akkumulátor ciklusstabilitását és kisülési kapacitását, ugyanakkor elnyomhatják az akkumulátor negatív elektródáján a lítiumbevonat jelenségét, tovább javítva a gyors töltési teljesítményt.
  15. Csakúgy, mint az akkumulátor stabil munkakörnyezetének biztosítása, biztosítva, hogy a lítium-ionok mindig hatékonyan vándorolhassanak a hosszú távú használat során.

 

IV. Hogyan lehet javítani az elektrolit vezetőképességét

5.jpg

Az elektrolit vezetőképességének javítása érdekében a következő szempontokat lehet elkezdeni:

 

  1. Az elektrolit kiválasztásának optimalizálása: Válasszon magas ionvezetőképességű elektrolitokat, például néhány új lítium-sót vagy vegyes elektrolitrendszert. Ezek az elektrolitok több szabad iont biztosítanak, és növelik az ionszállítási kapacitást.
  2. Az oldószer összetételének beállítása: Az oldószerek típusának és arányának optimalizálásával csökkentse az elektrolit viszkozitását és növelje az iondiffúziós sebességet. Például kis viszkozitású oldószerek vagy kevert oldószerrendszerek használata javíthatja az elektrolit vezetőképességét.
  3. Adalékok alkalmazása: Megfelelő mennyiségű vezetőképes adalék hozzáadásával javítható az elektrolit vezetőképessége. Ezek az adalékok növelhetik az ionok migrációs számát és javíthatják az elektróda és az elektrolit közötti interfész teljesítményét, ezáltal javítva az akkumulátor gyors töltési teljesítményét.
  4. Hőmérséklet szabályozás: Egy bizonyos tartományon belül az akkumulátor üzemi hőmérsékletének növelése csökkentheti az elektrolit viszkozitását és növelheti az ionvezetőképességet. A túl magas hőmérséklet azonban befolyásolhatja az akkumulátor stabilitását és élettartamát, ezért azt megfelelő hőmérsékleti tartományon belül kell szabályozni.

 

V. Az elektrolitteljesítmény-optimalizálás jelentősége

6.jpg

Az oldószertípusok javításával, az elektrolitkoncentráció beállításával, az ionmigrációs szám növelésével és az oldószer formuláció optimalizálásával az elektrolitban lévő lítium-ionok migrációs sebessége hatékonyan növelhető, ezáltal a töltési idő lerövidül. Ez nemcsak a fogyasztók felhasználói élményét javítja, jobb hatótávolságot és töltési élményt biztosít az elektromos járművek hosszú távú utazásaihoz, hanem elősegíti az új energetikai járműipar fejlődését is.

 

A jövőben, a technológia folyamatos fejlődésével, úgy vélik, hogy az elektrolit teljesítménye tovább optimalizálódik, nagyobb teljesítményt és kényelmesebb felhasználási módokat hozva az új energetikai járművekbe. Várjuk az új áttöréseket az új energetikai járművek gyorstöltési teljesítményében, és járuljunk hozzá jobban a zöld utazás jövőjéhez.