Leave Your Message
Batareyalarning tez zaryadlash ish faoliyatini yaxshilashda elektrolitlarning asosiy rolini ochib bering.

Kompaniya blogi

Batareyalarning tez zaryadlash ish faoliyatini yaxshilashda elektrolitlarning asosiy rolini ochib bering.

2024-08-30
Bugungi kunda yangi energiya vositalarining tobora ommalashib borishi bilan masofa va zaryad tezligi iste'molchilarning eng katta tashvishiga aylandi. Yangi energiya vositalarining "yuragi" sifatida lityum-ion batareyalar avtomobilning diapazoni va zaryadlash samaradorligini bevosita aniqlaydi. Lityum-ionli batareyalarning asosiy tuzilmalari orasida elektrolitlar hal qiluvchi rol o'ynaydi.

1.jpg

I. Lityum-ion batareyalarning ishlash printsipi va elektrolitlarning ahamiyati

2.jpg

Lityum-ionli batareyalarning ishlash printsipi "silkituvchi stul"ga o'xshaydi. Zaryad olayotganda lityum ionlari musbat elektroddan chiqariladi, ajratgichdan o'tadi, elektrolitdagi manfiy elektrodga o'tadi va nihoyat salbiy elektrodga kiritiladi. Bu vaqtda salbiy elektrod energiyani saqlaydi. Bo'shatish paytida lityum ionlari manfiy elektroddan chiqariladi, elektrolitlar orqali musbat elektrodga qaytib, energiya chiqaradi. Aytish mumkinki, elektrolitlar elektrodlar orasidagi lityum ionlarining teskari ko'chishi uchun tashuvchidir va uning ishlashi batareyaning zaryadlash va zaryadsizlanish vaqtiga bevosita ta'sir qiladi.

 

II. Elektrolitlar batareyaning tez zaryadlash ishlashiga qanday ta'sir qiladi

3.jpg

Elektrolit elektrolitning asosiy komponenti bo'lib, batareyaning tez zaryadlash ko'rsatkichlarida muhim rol o'ynaydi. Avvalo, elektrolitning ion o'tkazuvchanligi elektrolitdagi litiy ionlarining migratsiya tezligiga bevosita ta'sir qiladi. Ion o'tkazuvchanligi yuqori bo'lgan elektrolitlar lityum ionlarining ijobiy va salbiy elektrodlar o'rtasida tezroq harakatlanishiga olib kelishi mumkin va shu bilan zaryadlash vaqtini qisqartiradi. Misol uchun, ba'zi yangi elektrolitlar yuqori ionli harakatchanlikka ega va tez zaryadlash vaqtida yanada samarali ion tashish kanalini ta'minlashi mumkin.

 

Ikkinchidan, elektrolitning barqarorligi ham tez zaryadlash ishlashi uchun juda muhimdir. Tez zaryadlash vaqtida batareya ichida yuqori harorat va kuchlanish paydo bo'ladi. Agar elektrolit beqaror bo'lsa, parchalanish yoki yon reaktsiyalar yuzaga kelishi mumkin, bu batareyaning ishlashi va ishlash muddatiga ta'sir qiladi. Shuning uchun tez zaryadga erishish uchun yaxshi barqarorlikka ega elektrolitni tanlash juda muhimdir.

 

III. Elektrolitlarning tez zaryadlash ko'rsatkichlariga ta'sir qiluvchi omillar

4.jpg

  1. Erituvchi turlari
  2. Hozirgi vaqtda keng tarqalgan elektrolitlar erituvchilarga zanjirli va tsiklik tuzilmalarga ega karbonatlar va karboksilatlar kiradi. Ushbu erituvchilarning erish nuqtasi va yopishqoqligi litiy ionlarining diffuziya tezligiga ta'sir qiladi. Xona haroratida erituvchining erish nuqtasi va viskozitesi qanchalik past bo'lsa, ion o'tkazuvchanligi qanchalik kuchli bo'lsa va lityum ionlarining o'z-o'zidan tarqalish koeffitsienti shunchalik yuqori bo'ladi va shu bilan batareyaning tez zaryadlash ish faoliyatini yaxshilaydi.
  3. Misol uchun, past erish nuqtasi va past yopishqoqlikka ega bo'lgan ba'zi erituvchilar, xuddi shahardagi keng va tekis yo'l kabi, lityum ionlari uchun yumshoqroq migratsiya kanalini ta'minlashi mumkin, bu esa transport vositalarining (litiy ionlari) tezroq harakatlanishiga imkon beradi.
  4. Elektrolitlar kontsentratsiyasi
  5. Elektrolitlar kontsentratsiyasini oshirish lityum ionlarining o'z-o'zidan tarqalish koeffitsientini sezilarli darajada oshirishi mumkin. Bu kanalning kengligini oshirishga o'xshaydi, lityum ionlarining tezroq o'tishiga imkon beradi va shu bilan lityum-ion batareyalarning tez zaryadlash ish faoliyatini yaxshilaydi.
  6. Tasavvur qiling-a, elektrolitlarning yuqori konsentratsiyasi tez o'tishi uchun ko'proq litiy ionlarini sig'dira oladigan kengroq magistralga o'xshaydi.
  7. Ion migratsiya raqami
  8. Katta ion migratsiya raqamiga ega elektrolitlar bir xil zaryadlash holatida yuqori zaryad tezligiga bardosh bera oladi. Bu transport vositalarining tig'iz vaqtida tez o'tishini ta'minlaydigan samaraliroq harakatni boshqarishga o'xshaydi.
  9. Yuqori ion migratsiya raqamiga ega bo'lgan elektrolitlar lityum ionlarining migratsiyasini yanada samarali boshqarishi va zaryadlash samaradorligini oshirishi mumkin.
  10. Erituvchining tarkibi va o'tkazuvchanligi
  11. Turli xil erituvchi formulalari bo'lgan elektrolitlardagi lityum ionining o'tkazuvchanligi ham farq qiladi va u batareyaning tez zaryadlash ko'rsatkichlariga turli xil ta'sir ko'rsatadi.
  12. Erituvchi formulasini optimallashtirish orqali o'tkazuvchanlikni yaxshilash va tezroq zaryad tezligiga erishish uchun lityum ionlari migratsiyasi uchun eng mos kombinatsiyani topish mumkin.
  13. Uzoq muddatli tsikl barqarorligi
  14. Ba'zi elektrolitlar formulalari batareyaning aylanish barqarorligini va zaryadsizlanish qobiliyatini yaxshilashi va shu bilan birga batareyaning salbiy elektrodida lityum qoplama fenomenini bostirishi mumkin, bu esa tez zaryadlash ish faoliyatini yanada yaxshilaydi.
  15. Batareya uchun barqaror ish muhitini ta'minlash kabi, uzoq muddatli foydalanish paytida lityum ionlarining har doim samarali ko'chib o'tishini ta'minlash.

 

IV. Elektrolitlar o'tkazuvchanligini qanday yaxshilash mumkin

5.jpg

Elektrolitlarning o'tkazuvchanligini yaxshilash uchun quyidagi jihatlarni boshlash mumkin:

 

  1. Elektrolitlar tanlovini optimallashtirish: Ba'zi yangi lityum tuzlari yoki aralash elektrolitlar tizimlari kabi yuqori ion o'tkazuvchanligiga ega elektrolitlarni tanlang. Ushbu elektrolitlar ko'proq erkin ionlarni ta'minlaydi va ionlarni tashish qobiliyatini oshiradi.
  2. Erituvchi tarkibini sozlang: erituvchilarning turlari va nisbatlarini optimallashtirish orqali elektrolitning yopishqoqligini pasaytiring va ion diffuziya tezligini oshiring. Masalan, past viskoziteli erituvchilar yoki aralash erituvchi tizimlardan foydalanish elektrolitning o'tkazuvchanligini yaxshilashi mumkin.
  3. Qo'shimchalarni qo'llash: tegishli miqdorda o'tkazuvchan qo'shimchalarni qo'shish elektrolitning o'tkazuvchanligini yaxshilashi mumkin. Ushbu qo'shimchalar ion migratsiya sonini oshirishi va elektrod va elektrolitlar o'rtasidagi interfeys ish faoliyatini yaxshilashi mumkin, shu bilan batareyaning tez zaryadlash ish faoliyatini yaxshilaydi.
  4. Haroratni nazorat qilish: ma'lum bir diapazonda batareyaning ish haroratini oshirish elektrolitning viskozitesini kamaytirishi va ion o'tkazuvchanligini oshirishi mumkin. Biroq, juda yuqori harorat batareyaning barqarorligi va ishlash muddatiga ta'sir qilishi mumkin, shuning uchun uni tegishli harorat oralig'ida nazorat qilish kerak.

 

V. Elektrolitlar unumdorligini optimallashtirishning ahamiyati

6.jpg

Erituvchi turlarini yaxshilash, elektrolitlar kontsentratsiyasini sozlash, ion migratsiya sonini oshirish va erituvchi formulasini optimallashtirish orqali elektrolitlardagi lityum ionlarining ko'chish tezligi samarali ravishda oshirilishi mumkin va shu bilan zaryadlash vaqtini qisqartiradi. Bu nafaqat iste'molchilarning foydalanuvchi tajribasini yaxshilaydi, elektr transport vositalarining uzoq masofalariga sayohat qilish uchun yaxshiroq diapazon va zaryadlash tajribasini ta'minlaydi, balki yangi energiya avtomobil sanoatining rivojlanishiga yordam beradi.

 

Kelajakda texnologiyaning uzluksiz rivojlanishi bilan elektrolitning ishlashi yanada optimallashtiriladi, yangi energiya vositalariga yanada kuchli quvvat va qulay foydalanish usullarini olib keladi, deb ishoniladi. Keling, yangi energiya vositalarini tez zaryadlashda yangi yutuqlarni kutaylik va yashil sayohat kelajagiga ko'proq hissa qo'shamiz.