Menetelmä korkean nopeuden litiumpariston purkautumisen tehokkuuden parantamiseksi

Litium-ioniakkuilla on edut: korkea energiatiheys, pitkä käyttöikä, korkea avoimen piirin jännite ja vähäinen saastuminen. Niitä on käytetty pienen virran purkautuvassa matkaviestinnässä, kannettavissa tietokoneissa ja digitaalikameroissa, mutta korkean purkautumisen suorituskykyä on parannettava, joten lisää korkeaa nopeutta.

1. Litiumpariston rakenteen vaikutus suurnopeuksiseen purkautumiseen

Kun akku purkautuu suurella nopeudella, jännite laskee voimakkaasti polarisaation vuoksi, ja akun sisäinen vastus on minimoitava. Elektrodin napakappaleisiin voidaan hitsata useita kielekkeitä akun sisäisen vastuksen vähentämiseksi, virtatiheyden lisäämiseksi ja latauksen siirron nopeuttamiseksi; mutta tosiasiallisessa käytössä positiiviset ja negatiiviset substraatit vaurioituvat helposti, mikä vaikuttaa suuren virran purkautumisen vaikutukseen.

2. Litiumpariston positiivisen aktiivisen materiaalin, johtavan aineen ja sideaineen välisen suhteen vaikutus suurvirtaiseen purkaukseen

Kun akku puretaan suurella virralla, sisäinen vastuksen polarisaatio on ilmeinen ja jännite laskee voimakkaasti. Siksi on tarpeen lisätä positiivisten ja negatiivisten elektrodien johtavuutta lisäämällä johtavaa ainetta polarisaatiojännitteen pienentämiseksi; samaan aikaan akku tuottaa lämpöä purkaessaan suurella virralla. Ilmiö, positiiviset ja negatiiviset vaikuttavat aineet voivat pudota syklin aikana. Akun normaalin käyttöjännitteen ja ihanteellisen käyttöiän varmistamiseksi on sekoitettava aktiiviset materiaalit, johtavat aineet ja sideaineet oikein.

3. Levyn pintatiheyden ja tiivistystiheyden vaikutus

Litiumparistojen positiivisten ja negatiivisten levyjen alueellisella tiheydellä ja tiivistystiheydellä on suuri vaikutus akun lataus- ja purkutehoon. Elektrodilevyn pintatiheys ja tiivistystiheys ovat liian suuria, vaikka onkin hyödyllistä lisätä akun energiatiheyttä, mutta elektrolyyttiä on vaikea tunkeutua elektrodilevyyn, mikä johtaa paristokonsentraation polarisaatioon ja sisäisen vastuksen kasvuun, ja liian tiheä aktiivinen materiaali syklin aikana elektrolyytin asteittaisen tunkeutumisen vuoksi esiintyy turvotusta, joka johtaa irtoamiseen, mikä johtaa akun latauksen ja purkautumisen suorituskyvyn heikkenemiseen; elektrodilevyn pintatiheys ja tiivistystiheys ovat liian pieniä, vaikka se onkin hyödyllistä elektrolyytin tunkeutumiselle ja elektrodin vähenemiselle. Pitoisuuden polarisaatio parantaa akun suurivirtaista lataus- ja purkautumistehoa, mutta paristo on vähissä. On välttämätöntä suunnitella elektrodilevyn alueellinen tiheys ja tiivistystiheys kohtuullisesti ja maksimoida akun energiatiheys edellyttäen, että varmistetaan korkea virran purkausteho.

Menetelmä suurnopeuksisten litiumparistojen purkaustehon parantamiseksi voi vähentää akun sisäistä vastusta muuttamalla pariston sydämen rakennetta. Tämän perusteella purkausalustaa voidaan parantaa säätämällä aktiivisen materiaalin ja johtavan aineen suhdetta; Elektrodilevyn pintatiheys ja tiivistystiheys parantavat suurivirran purkautumista.