He Aratohu Matawhānui mo te Tirohanga Anau Pukahiko Lithium-Ion

Ko te whakamatautau mahi e whakamahia nuitia ana o te pākahiko lithium-ion- -ko te rautaki tātari ānau tuku

Ka rere te pākahiko lithium-ion, ka huri tonu tana ngaohiko mahi me te haere tonu o te waa. Ko te ngaohiko mahi o te pākahiko ka whakamahia hei ordinate, te wa tuku, te kaha ranei, te ahua o te utu (SOC), te hohonutanga tuku ranei (DOD) hei abscissa, a ko te pihi kua tuhia e kiia ana ko te pihi tuku. Kia mohio ai tatou ki te ahua o te rerenga o te pākahiko, me maarama taatau ki te ngaohiko o te pākahiko i roto i te kaupapa.

[Ngaohiko o te pākahiko]

Mo te tauhohenga electrode ki te hanga i te pākahiko me tutuki nga tikanga e whai ake nei: ko te tukanga o te ngaro o te irahiko i roto i te tauhohenga matū (arā, te hātepe hāora) me te tukanga o te whiwhi irahiko (ara te tukanga tauhohenga whakaheke) me wehe kia rua nga waahanga rereke, he rereke ki te tauhohenga redox whanui; Ko te tauhohenga redox o te matū kaha o nga hiko e rua me tuku e te ara iahiko o waho, he rereke mai i te tauhohenga microbattery i roto i te tukanga waikura whakarewa. Ko te ngaohiko o te pākahiko te rereketanga pea i waenga i te hiko pai me te hiko kino. Ko nga tawhā matua motuhake ko te ngaohiko iahiko tuwhera, te ngaohiko mahi, te utu me te tuku ngaohiko tapahi-atu, etc.

[Te kaha hiko o te rauemi pākahiko lithium-ion]

Ko te pumanawa hiko e tohu ana ki te rukutanga o tetahi mea totoka ki roto i te wairewa electrolyte, e whakaatu ana i te paanga hiko, ara, te rereketanga pea i waenga i te mata o te whakarewa me te otinga. Ko tenei rereketanga pea ka kiia ko te kaha o te whakarewa i roto i te otinga, ko te kaha ranei o te hiko. I roto i te poto, ko te hikohiko he tikanga mo te katote, ngota ranei ki te whiwhi irahiko.

No reira, mo tetahi mea hiko pai, he taonga hiko kino ranei, ka tuu ki roto i te electrolyte me te tote lithium, ka whakaatuhia tona kaha hiko:

Ko te φ c te kaha hiko o tenei matū. Ko te hiko hiko hauwai paerewa i whakaritea kia 0.0V.

[Ngaohiko hiko-tuwhera o te pākahiko]

Ko te kaha hikohiko o te pākahiko ko te uara ariā kua tatauhia e ai ki te tauhohenga o te pākahiko ma te whakamahi i te tikanga thermodynamic, ara, ko te rereketanga i waenga i te pumanawa hiko taurite o te pākahiko me nga hiko pai me te kino i te wa ka pakaru te ara iahiko ko te uara teitei. ka taea e te pākahiko te tuku ngaohiko. Ko te tikanga, ko nga electrodes pai me te kino kaore i roto i te ahua taurite thermodynamic i roto i te electrolyte, ara, ko te kaha o te hiko i whakapumautia e nga hiko pai me te kino o te pākahiko i roto i te otinga electrolyte ko te nuinga o te waa ehara i te kaha o te equilibrium electrode. Ko te ngaohiko tuwhera-iahiko o te pākahiko he iti ake i tona kaha hikohiko. Mo te tauhohenga hiko:

Ki te whakaaro ki te ahua kore-paerewa o te wae tauhohenga me te ngohe (te kukū ranei) o te wae hohe i roto i te waa, ka whakarereketia te ngaohiko ara iahiko tuwhera o te pūtau e te whārite pūngao:

Mena ko te R ko te hauhau tonu, ko T te pāmahana tauhohenga, ko te a ko te ngohe wae, te kukū ranei. Ko te ngaohiko ara iahiko tuwhera o te pākahiko e whakawhirinaki ana ki nga ahuatanga o te taonga hiko pai me te kino, te electrolyte me nga tikanga pāmahana, a he mea motuhake i te ahuahanga me te rahi o te pākahiko. Lithium katote electrode rauemi faaineineraa ki te pou, me te rau whakarewa lithium huihui ki te pātene hawhe pākahiko, ka taea te ine i te rauemi electrode i roto i te rerekē SOC āhua o tuwhera ngaohiko, tuwhera ānau ngaohiko ko te rauemi electrode utu kāwanatanga tauhohenga, rokiroki pākahiko tuwhera ngaohiko maturuturunga iho, engari kare i tino nui, mena he tere rawa te heke o te ngaohiko tuwhera, he rereke ranei te kaha kaha. Ko te huringa o te mata o nga matū hohe bipolar me te tuku-whaiaro o te pākahiko ko nga take matua mo te hekenga o te ngaohiko ara iahiko tuwhera i roto i te rokiroki, tae atu ki te huringa o te paparanga kanohi o te tepu rauemi hiko pai me te kino; te huringa pea ka puta mai i te koretake o te whakamaaramatanga o te hiko, te memehatanga me te rerenga o nga poke o waho, me te ara iahiko poto moroiti i puta mai i te diaphragm i waenga i nga hiko pai me te kino. I te wa e koroheketia ana te pākahiko lithium katote, ko te huringa o te uara K (te maturuturunga o te ngaohiko) ko te hanga me te mahi pumau o te kiriata SEI i runga i te mata o te rauemi hiko. Mena he nui rawa te hekenga ngaohiko, he ara iahiko moroiti-poto i roto, ka whakatauhia he kore tika te pākahiko.

[Polarization Pūhiko]

Ka whiti te naianei i roto i te hiko, ko te ahuatanga ka kotiti ke te hiko i te pumanawa hiko taurite ka kiia ko te polarization, a ko te polarization ka whakaputa i te overpotential. E ai ki nga take o te polarization, ka taea te wehewehe i te polarization ki te ohmic polarization, polarization kukū me te polarization electrochemical. FIG. Ko te 2 te anau tuku angamaheni o te pākahiko me te awe o nga momo polarization i runga i te ngaohiko.

 Whakaatu 1. Te ānau tuku angamaheni me te polarization

(1) Polarization Ohmic: na te parenga o ia wahanga o te pākahiko, ka whai te uara takahanga pehanga i te ture ohm, ka heke te ia, ka heke tonu te polarization, ka ngaro tonu te naianei i muri tonu ka mutu.

(2) Polarization Hiko: Ko te polarization he mea na te puhoi o te tauhohenga hiko i runga i te mata hiko. I tino heke i roto i te taumata microsecond i te mea ka iti haere te ia.

(3) Polarization kukū: na te whakaroa o te tukanga diffusion katote i roto i te otinga, ko te rereketanga o te kukū i waenga i te mata o te hiko me te tinana otinga ka polarized i raro i tetahi o naianei. Ka heke, ka ngaro atu ranei tenei polarization i te hekenga o te iahiko hiko i nga hēkona tonotono (he hēkona ki te tekau hēkona).

Ko te aukati o roto o te pākahiko ka piki ake i te pikinga o te rere o te hiko o te pākahiko, ko te mea nui na te nui o te tukunga ka nui ake te ahua o te polarization o te pākahiko, me te nui ake o te rere o naianei, ka tino kitea te ahua o te polarization, pera me te whakaatu. i te Whakaahua 2. E ai ki te ture a Ohm: V=E0-IRT, me te pikinga o te parenga o roto o te RT, ko te wa e hiahiatia ana mo te ngaohiko pākahiko kia tae atu ki te ngaohiko tapahia-atu ka whakahekehia, na reira ka heke ano te kaha tuku. whakaheke.

Whakaatu 2. Te awenga o te kiato o naianei ki te polarization

Ko te pākahiko katote Lithium he momo pākahiko kukū katote lithium. Ko te utu me te tukunga o te pākahiko katote lithium ko te tikanga o te whakauru me te tango i nga katote lithium i roto i nga hiko pai me te kino. Ko nga mea e pa ana ki te polarization o nga pākahiko lithium-ion ko:

(1) Te awe o te electrolyte: ko te iti o te kawe o te electrolyte te take matua mo te polarization o nga pākahiko lithium katote. I roto i te awhe pāmahana whānui, te kawe o te electrolyte whakamahia mō pākahiko lithium-ion ko te tikanga anake 0.01~0.1S/cm, i te mea kotahi ōrau o te wairewa wai. Na reira, ka rere nga pākahiko lithium-ion i te naianei teitei, kua roa te wa ki te taapiri i a Li + mai i te electrolyte, a ka puta te ahuatanga polarization. Ko te whakapai ake i te kawe o te electrolyte ko te mea nui hei whakapai ake i te kaha o te tukunga o naianei o nga pākahiko lithium-ion.

(2) Te awe o nga rauemi pai me te kino: te waahana roa o te pai me te kino o nga mea matūriki katote lithium nui te horahanga ki te mata, kaore e pai ki te rere tere.

(3) Kaitohu Kaitohu: ko te ihirangi o te kaihoko kawe he mea nui e pa ana ki te mahi tuku o te tauwehenga teitei. Mena he iti rawa te ihirangi o te kaihoko kawe i roto i te tauira cathode, kaore e taea te whakawhiti i nga irahiko i te wa ka tukuna te naianei nui, a ka tere te piki o te parenga o roto, kia tere te heke o te ngaohiko pākahiko ki te ngaohiko tapahi. .

(4) Te awe o te hoahoa pou: te matotoru o te pou: i te mea he nui te rere o naianei, he tino tere te tere o te tauhohenga o nga matū hohe, e hiahia ana kia tere te whakauru me te wehe i roto i te rauemi. Mēnā he mātotoru te pereti pou, ā, ka piki te ara o te tūringiringi katote lithium, ko te ahunga o te matotoru o te pou ka puta he rōnaki kukū katote lithium nui.

Kiato kiato: he nui ake te kiato kiato o te pepa poupou, ka iti te pore, me te ara o te nekehanga katote lithium i roto i te ahunga matotoru rau pou he roa ake. I tua atu, ki te he nui rawa te kiato whāiti, te rohe whakapā i waenganui i te rauemi me te electrolyte heke, kua heke te pae tauhohenga electrode, a ka piki hoki te ātete ā-o te pākahiko.

(5) Te awe o te membrane SEI: ko te hanganga o te membrane SEI ka whakanui ake i te parenga o te atanga electrode / electrolyte, ka puta mai i te histeresis ngaohiko, te polarization ranei.

[Ngaohiko whakahaere o te pākahiko]

Ko te ngaohiko whakahaere, e mohiotia ana ko te ngaohiko mutunga, e pa ana ki te rereketanga pea i waenga i nga hiko pai me te kino o te pākahiko ka rere te naianei i roto i te iahiko i te ahua mahi. I roto i te ahua mahi o te tukunga pākahiko, ka rere te naianei i roto i te pākahiko, me hinga te aukati i puta mai i te parenga o roto, ka puta te heke o te pehanga ohmic me te polarization electrode, na reira he iti ake te ngaohiko mahi i te ngaohiko ara iahiko tuwhera, a, i te wa e utu ana, he teitei ake te ngaohiko mutunga i te ngaohiko iahiko tuwhera. Arā, ko te hua o te polarization ka iti ake te ngaohiko mutunga o te tukunga o te pākahiko i te kaha hikohiko o te pākahiko, he teitei ake i te kaha hiko o te pākahiko e whakahaere ana.

Na te noho o te ahuatanga polarization, te ngaohiko inamata me te ngaohiko tuuturu i roto i te tukanga o te utu me te tuku. I te wa e utu ana, he paku teitei ake te ngaohiko inamata i te ngaohiko tuuturu, ka ngaro te polarization ka heke te ngaohiko ka heke te ngaohiko inamata me te ngaohiko tuturu i muri i te tukunga.

Hei whakarāpopoto i te whakaahuatanga i runga ake nei, ko te kīanga:

E +, E- -e tohu ana i nga kaha o nga hiko pai me te kino, ko te E + 0 me te E- -0 e tohu ana i te kaha equilibrium electrode o nga hiko pai me te kino, ko te VR te tohu o te ngaohiko polarization ohmic, me te η + , η - -e tohu ana i te kaha nui o nga hiko pai me te kino.

[Maapono taketake o te whakamatautau tuku]

Whai muri i te maaramatanga taketake mo te ngaohiko pākahiko, ka tiimata matou ki te tātari i te pihi tuku o nga pākahiko lithium-ion. Ko te peera tuku e whakaatu ana i te ahua o te hikohiko, ko te whakanekeneke o nga huringa o te ahua o nga hiko pai me te kino.

Ka taea te wehea te pihinga ngaohiko o nga pākahiko lithium-ion puta noa i te tukunga ki nga wahanga e toru

1) I te waahi tuatahi o te pākahiko, ka tere te heke o te ngaohiko, me te nui ake o te rerenga, ka tere te heke o te ngaohiko;

2) Ka uru te ngaohiko pākahiko ki te waahi huringa puhoi, e kiia nei ko te waahi papa o te pākahiko. Ko te iti ake o te rerenga rerenga,

Ko te roa o te waahi o te waahi, ko te teitei ake o te ngaohiko papaarangi, ka iti ake te heke o te ngaohiko.

3) Ka tata te mutunga o te hiko o te pākahiko, ka timata te heke o te ngaohiko uta o te pākahiko kia tae ra ano te ngaohiko aukati.

I te wa o te whakamatautau, e rua nga huarahi ki te kohikohi raraunga

(1) Kohikohia nga raraunga o naianei, ngaohiko me te wa e ai ki te waahi wa kua whakaritea Δ t;

(2) Kohia nga raraunga o naianei, ngaohiko me te wa e ai ki te rereketanga o te huringa ngaohiko i whakaritea Δ V. Ko te tika o te utu me te tuku taputapu te nuinga kei roto ko te tika o naianei, te tika o te ngaohiko me te wa tika. Ko te Ripanga 2 e whakaatu ana i nga tawhā taputapu o tetahi miihini whakakii me te tuku, ko te% FS e tohu ana i te ōrau o te whānuitanga katoa, me te 0.05%RD e tohu ana ki te hapa ine i roto i te awhe o te 0.05% o te panui. Ko nga taputapu utu me te tuku i te nuinga o te waa ka whakamahi i te puna o naianei a CNC hei utu mo te aukati kawenga mo te utaina, kia kore ai te ngaohiko whakaputa o te pākahiko e pa ana ki te aukati raupapa me te aukati parapara i roto i te ara iahiko, engari e pa ana ki te ngaohiko E me te aukati o roto. r me te iahiko I o te puna ngaohiko pai e rite ana ki te pākahiko. Mena ka whakamahia te parenga mo te utaina, tautuhia te ngaohiko o te puna ngaohiko pai o te pākahiko e rite ana ki te E, ko te parenga o roto he r, ko te parenga kawenga he R. Inehia te ngaohiko i nga pito e rua o te parenga kawenga me te ngaohiko. mita, e whakaatu ana i te ahua o runga ake nei i te Whakaahua 6. Heoi, i roto i nga mahi, he parenga arataki me te whakaahuru whakapiringa (te parenga pararaiha rite) kei roto i te ara iahiko. Ko te hoahoa ara iahiko rite e whakaatuhia ana i te FIG. Ko te 3 e whakaatuhia ana i te ahua e whai ake nei o te FIG. 3. I roto i te mahi, ka whakauruhia te parenga parapara, kia nui ai te taumahatanga o te kawenga katoa, engari ko te ngaohiko ine ko te ngaohiko i nga pito e rua o te parenga kawenga R, na reira ka whakaurua te hapa.

 3 Ko te hoahoa paraka maapono me te hoahoa ara iahiko rite tonu o te tikanga tuku parenga.

Ina whakamahia te puna o naianei me te I1 o naianei hei uta, ka whakaatuhia te hoahoa hoahoa me te hoahoa ara iahiko rite tonu ki te Whakaahua 7. E, I1 he uara tuturu, he rite tonu te r mo tetahi wa.

Mai i te tauira o runga ake nei, ka kite tatou ko nga ngaohiko e rua o te A me te B he pumau tonu, ara, ko te ngaohiko whakaputa o te pākahiko kaore e pa ana ki te rahi o te awangawanga raupapa i roto i te kohanga, me te tikanga, kaore he mahi. me te parenga parapara. I tua atu, ka taea e te aratau inenga wha-waahi te whakatutuki i te ine tika ake o te ngaohiko whakaputa pākahiko.

Whakaaturanga 4 Whakatauritea te hoahoa poraka me te hoahoa ara iahiko rite tonu o te kawenga puna o naianei tonu

Ko te puna tukutahi he taputapu hiko ka taea te whakarato i nga waa tonu ki te kawenga. Ka taea tonu e ia te pupuri tonu i te putanga o naianei ka rere ke te toha hiko o waho ka huri nga ahuatanga aukati.

[Aratau whakamatautau tuku]

Ko nga taputapu whakamatautau utu me te tuku i te nuinga o te waa ka whakamahia te taputapu semiconductor hei huānga rere. Ma te whakatika i te tohu mana o te taputapu semiconductor, ka taea e ia te whakataurite i te kawenga o nga ahuatanga rereke penei i te naianei tonu, te pehanga tonu me te aukati tonu me etahi atu. Ko te aratau whakamatautau tuku pākahiko lithium-ion te nuinga kei roto i te whakahekenga o naianei, te whakahekenga parenga tonu, te tukunga mana tonu, me era atu. ka taea te wehewehe i te rerenga o te waahi ki roto i te rerenga mokowhiti me te pupuhi pupuhi. I te wa o te whakamatautau tuku, ka rere te pākahiko kia rite ki te aratau kua whakaritea, ka mutu te tuku i muri i te taenga ki nga tikanga kua whakaritea. Ko nga tikanga tapahi whakaheke ko te whakarite i te tapahi ngaohiko, te whakarite i te wa tapahi, te tautuhi i te kaha o te tapahi, te whakarite i te tapahi i te rōnaki ngaohiko kino, me etahi atu. Ko, te huringa o te ānau tuku e pāngia hoki e te pūnaha tuku, tae atu ki: te rere o nāianei, te pāmahana tuku, te ngaohiko whakamutu tuku; te tukunga mokowhiti, te rere tonu ranei. Ko te nui ake o te rere o naianei, ka tere te heke o te ngaohiko whakahaere; ki te pāmahana tuku, ka rere ke te arai tukunga.

(1) Te tukunga o naianei tonu

A, no te te tukunga o nāianei tonu, kua whakaritea te uara o nāianei, a ka tae te uara o nāianei mā te whakatika i te puna o nāianei tonu CNC, kia rite ki te ite i te rere o nāianei tonu o te pākahiko. I te wa ano, ka kohia te huringa ngaohiko mutunga o te pākahiko kia kitea nga ahuatanga o te tukunga o te pākahiko. Ko te tukunga o naianei tonu ko te tukunga o te naianei tukunga ano, engari kei te heke tonu te ngaohiko pākahiko, no reira ka heke tonu te hiko. Ko te ahua 5 ko te ngaohiko me te ānau o naianei o te tukunga o naianei tonu o nga pākahiko lithium-ion. Na te rere o naianei tonu, ka ngawari te huri i te tuaka wa ki te kaha (te hua o naianei me te wa) tuaka. Ko te ahua 5 e whakaatu ana i te pihinga ngaohiko-kaha i te tukunga o naianei tonu. Ko te tukunga o naianei te tikanga tukunga e whakamahia nuitia ana i roto i nga whakamatautau pākahiko lithium-ion.

Whakaahua 5 te utu ngaohiko tonu o naianei me nga pihi tukunga o naianei i nga reiti whakarea rereke

(2) Tonu te tuku mana

I te wa e rere ana te hiko, ka tohua te uara mana hiko P i te tuatahi, ka kohia te ngaohiko whakaputa U o te pākahiko. I roto i te tukanga tuku, e hiahiatia ana te P kia noho tonu, engari kei te huri tonu a U, no reira he mea tika kia whakatika tonu te I o naianei o te puna o naianei o te CNC kia rite ki te tauira I = P / U ki te whakatutuki i te kaupapa o te tukunga mana tonu. . Kia mau tonu te mana tuku, no te mea kei te heke tonu te ngaohiko o te pākahiko i te wa o te tukunga, no reira ka piki haere tonu te naianei i roto i te rerenga hiko. Na te rere o te hiko tonu, ka ngawari te huri i te tuaka ruruku ki te tuaka hiko (te hua o te mana me te wa).

Pikitia 6 Ko nga pihinga hiko me te tuku i nga pihinga i nga reeti rearua rereke

Te whakataurite i waenga i te tukunga o naianei tonu me te tuku hiko tonu

Whakaaturanga 7: (a) te hoahoa utu me te tuku i nga reanga rereke; (b) te kurupae utu me te tukunga

 Ko te Whakaahua 7 e whakaatu ana i nga hua o nga whakamatautau rereke o te utu me te tuku i roto i nga ahuatanga e rua o lithium rino phosphate pākahiko. E ai ki te pihinga kaha i te FIG. 7 (a), na te pikinga o te utu me te tukunga o naianei i roto i te aratau o naianei tonu, ka heke haere te utu tuturu me te kaha tuku o te pākahiko, engari he iti noa te awhe huringa. Ka heke haere te utu tuturu me te tukunga o te pākahiko i te pikinga o te mana, me te nui ake o te whakarea, ka tere ake te pirau. Ko te 1 h reiti kaha tuku he iti iho i te aratau rere tonu. I te wa ano, i te wa ka iti ake te utu o te utu-tuku i te 5 h, ka nui ake te kaha o te potae i raro i te kaha o te kaha tonu, i te mea ka nui ake te kaha o te potae i te 5 h tere i raro i te waahi o naianei.

Mai i te ahua 7 (b) e whakaatu ana i te kaha-ngaohiko ānau, i raro i te ahua o te iti ōwehenga, lithium rino phosphate pākahiko rua aratau kaha-ngaohiko ānau, me te utu me te tuku ngaohiko huringa turanga e kore e nui, engari i raro i te huru o te ōwehenga teitei, aratau ngaohiko o naianei-mau tonu o te wa ngaohiko tuturu ka roa ake, ka nui haere te turanga ngaohiko utu, ka tino heke te papa ngaohiko tuku.

(3) Tonu tuku ātete

A, no te tukunga parenga tonu, ka whakaturia te uara parenga tonu R i te tuatahi ki te kohi i te ngaohiko putanga o te pākahiko U. I te wa o te tukunga, me noho tonu te R, engari kei te huri tonu a U, na reira ko te uara I o naianei o te naianei tonu a CNC. me whakatika tonu te puna kia rite ki te tauira I=U / R kia tutuki ai te kaupapa o te rere atete tonu. Ko te ngaohiko o te pākahiko kei te heke tonu i roto i te mahi tuku, a he rite tonu te parenga, na reira ko te rere o te rere I he tukanga whakaheke.

(4) Ko te whakaheke haere tonu, ko te tukunga mokowhiti me te tukunga pupuhi

Ka tukuna te pākahiko i roto i te waa tonu, te kaha tonu me te aukati tonu, i te wa e whakamahi ana i te mahi o te waa ki te mohio ki te mana o te rere haere tonu, te whakahekenga me te tukunga pupuhi. Ko te Whakaahua 11 e whakaatu ana i nga pihinga o naianei me nga pihinga ngaohiko o te whakamatautau whakangao / whakahekenga.

Whakaaturanga 8 Nga pihinga o naianei me nga pihinga ngaohiko mo nga whakamatautau tuku-whakamatautau

[Ko nga korero kei roto i te pihi tuku]

Ko te pihi tuku e pa ana ki te pihinga o te ngaohiko, o naianei, o te kaha me etahi atu huringa o te pākahiko i roto i te waa i te wa o te tukunga. Ko nga korero kei roto i te putea utu me te whakaheke he tino taonga, tae atu ki te kaha, te kaha, te ngaohiko mahi me te turanga hiko, te hononga i waenga i te kaha o te hiko me te ahua o te utu, me etahi atu Ko nga raraunga matua i tuhia i te wa o te whakamatautau tuku ko te wa. te whanaketanga o te naianei me te ngaohiko. He maha nga tawhā ka taea te tiki mai i enei raraunga taketake. Ko nga korero e whai ake nei nga tawhā ka taea te tiki mai i te pihi tuku.

(1) Ngaohiko

I roto i te whakamatautau tuku o te pākahiko katote lithium, ko nga tawhā ngaohiko te nuinga kei roto i te papa ngaohiko, te ngaohiko waenga, te ngaohiko toharite, te ngaohiko tapahi, me etahi atu. , ka taea te tiki mai i te uara teitei o te dQ / dV. Ko te ngaohiko tauwaenga ko te uara ngaohiko rite o te haurua o te kaha o te pākahiko. Mo nga rauemi e tino kitea ana i runga i te papa, penei i te lithium iron phosphate me te lithium titanate, ko te ngaohiko waenga ko te ngaohiko papaa. Ko te ngaohiko toharite ko te horahanga whai hua o te anau ngaohiko-kaha (arā, pūngao tuku pūhiko) wehea e te tātai tātai kaha ko u = U (t) * I (t) dt / I (t) dt. Ko te ngaohiko tapahi e tohu ana ki te ngaohiko iti e whakaaetia ana ka tukuna te pākahiko. Mēnā he iti ake te ngaohiko i te ngaohiko tapatapahia, ka heke tere te ngaohiko i nga pito e rua o te pākahiko, ka nui te rere. Ka pakaru te matū kaha o te hiko, ka ngaro te kaha tauhohenga, ka whakapoto i te ora o te pākahiko. Ka rite ki te korero i te waahanga tuatahi, ko te ngaohiko o te pākahiko e pa ana ki te ahua utu o te rauemi cathode me te hikohiko hiko.

(2) Te kaha me te kaha motuhake

Ko te kaha o te pākahiko e tohu ana ki te nui o te hiko i tukuna e te pākahiko i raro i tetahi punaha tuku (i raro i tetahi o naianei tukunga I, te pāmahana tuku T, te ngaohiko tapahi V), e tohu ana i te kaha o te pākahiko ki te penapena i te kaha ki te Ah, C Ka pa te kaha ki te maha o nga huānga, penei i te rere o naianei, te wera o te tuku, me era atu.

Te kaha ariā: te kaha e homai ana e te matū kaha i roto i te tauhohenga.

Te kaha: ko te kaha tonu i tukuna i raro i tetahi punaha tuku.

Te kaha kua whakatauhia: e tohu ana ki te iti rawa o te mana e whakamanahia ana e te pākahiko i raro i nga tikanga tuku i hangaia.

I roto i te whakamatautau tuku, ka tatauhia te kaha ma te whakauru i te ia i roto i te waa, ara, C = I (t) dt, te naianei tonu i roto i te t rere tonu, C = I (t) dt = I t; ātete tonu R rere, C = I (t) dt = (1 / R) * U (t) dt (1 / R) * ki waho (ko te u te ngaohiko tukunga toharite, t te wa tuku).

Te kaha motuhake: Hei whakataurite i nga pākahiko rereke, ka whakauruhia te kaupapa o te kaha motuhake. Ko te kaha motuhake e pa ana ki te kaha e homai ana e te matū hohe o te papatipu wae, te hikohiko rōrahi wae ranei, e kiia nei ko te kaha motuhake papatipu, ko te kaha motuhake ranei. Ko te tikanga tatauranga o mua ko: te kaha motuhake = te kaha o te tukunga tuatahi o te pākahiko / (patipu matū kaha * tere whakamahi matū hohe)

Nga mea e pa ana ki te kaha o te pākahiko:

a. Ko te tukunga o naianei o te pākahiko: ko te nui ake o te waa, ka heke te kaha whakaputa;

b. Te pāmahana tuku o te pākahiko: ka heke te pāmahana, ka heke te kaha whakaputa;

c. Ko te ngaohiko whakaheke o te pākahiko: ko te wa tuku i whakaritea e te rauemi hiko me te rohe o te tauhohenga hiko ko te tikanga 3.0V, 2.75V ranei.

d. Nga wa utu me te tukunga o te pākahiko: i muri i te maha o nga utu me te tukunga o te pākahiko, na te kore o te rauemi hiko, ka taea e te pākahiko te whakaheke i te kaha o te tukunga o te pākahiko.

e. Ko nga tikanga utu o te pākahiko: te utu utu, te pāmahana, te ngaohiko tapahi ka pa ki te kaha o te pākahiko, na reira ka whakatau i te kaha tuku.

 Tikanga mo te whakatau i te kaha o te pākahiko:

Ko nga ahumahi rereke he rereke nga paerewa whakamatautau i runga i nga tikanga mahi. Mo nga papahiko lithium-ion mo nga hua 3C, e ai ki te paerewa a-motu GB / T18287-2000 General Specification mo Lithium-ion Batteries mo Waea Waea Pukoro, ko te tikanga whakamatautau kaha o te pākahiko e whai ake nei: a) te utu: 0.2C5A te utu; b) te tukunga: 0.2C5A te tuku; c) e rima nga huringa, he tohu tetahi.

Mo te ahumahi waka hiko, kia rite ki te paerewa motu GB / T 31486-2015 Nga Whakaritenga Mahi Hiko me nga Tikanga Whakamatau mo te Puhiko Mana mo nga Waka Hiko, ko te kaha o te waahi o te potae e pa ana ki te kaha (Ah) i tukuna e te pākahiko i te pāmahana rūma. me te 1I1 (A) te tukunga o naianei kia tae ki te ngaohiko whakamutu, kei roto i te I1 ko te 1 haora te reiti o te rerenga o naianei, he rite te uara ki te C1 (A). Ko te tikanga whakamatautau ko:

A) I te pāmahana o te rūma, whakamutua te ngaohiko i te wa e toha ana me te utu o naianei tonu ki te ngaohiko whakamutu utu kua tohua e te hinonga, ka mutu te utu ina heke te naianei whakamutu utu ki te 0.05I1 (A), ka pupuri i te utu mo te 1h i muri mai. te utu.

Bb) I te pāmahana rūma, ka tukuna te pākahiko ki te 1I1 (A) o naianei kia tae ra ano te tukunga ki te ngaohiko whakamutu tuku kua tohua i roto i nga tikanga hangarau hinonga;

C) ine te kaha tuku (i inehia e te Ah), tatauhia te kaha o te tukunga (i ine ma te Wh / kg);

3 d) Whakahokia nga hikoinga a) -) c) kia 5 nga wa. Mena he iti ake te rereketanga o nga whakamatautau e 3 i te 3% o te kaha whakatau, ka taea te whakaoti i mua i te whakamatautau ka taea te whakataurite i nga hua o nga whakamatautau e 3.

(3) State of charge, SOC

Ko te SOC (State of Charge) he ahua utu, e tohu ana i te ōwehenga o te toenga o te kaha o te pākahiko ki tona ahua kato katoa i muri i te wa roa, i te wa roa ranei i raro i tetahi reiti tuku. Ko te tikanga o te "tuwhera-iahiko ngaohiko + haora-waahi whakaurunga" ka whakamahi i te tikanga ngaohiko tuwhera-iahiko ki te whakatau tata i te kaha o te mana whakahaere tuatahi o te pākahiko, katahi ka whakamahi i te tikanga whakauru haora-wa ki te whiwhi i te mana i pau i te a -tikanga whakauru wa. Ko te mana e pau ana ko te hua o te waa tuku me te wa tuku, a ko te toenga o te mana he rite ki te rereketanga i waenga i te mana tuatahi me te mana kua pau. Ko te whakatau tata pāngarau SOC i waenga i te ngaohiko ara iahiko tuwhera me te whakaurunga kotahi haora ko:

Ko te CN te kaha whakatau; η ko te pai o te utu-tuku; Ko T te pāmahana whakamahi pākahiko; Ko ahau te naianei o te pākahiko; Ko t te wa tukunga pākahiko.

Ko te DOD (Depth of Discharge) te hohonu o te tukunga, he inenga o te tohu whakaheke, ko te paheketanga o te kaha tuku ki te katoa o te kaha o te tuku. Ko te hohonu o te tukunga he hononga nui ki te ora o te pākahiko: te hohonu ake o te hohonutanga tuku, ka poto ake te ora. Ka tatauhia te hononga mo te SOC = 100% -DOD

4) Te kaha me te kaha motuhake

Ko te kaha hiko ka taea e te pākahiko te whakaputa ma te mahi i nga mahi o waho i raro i etahi tikanga ka kiia ko te kaha o te pākahiko, a ko te tikanga ka whakaatuhia te waeine ki te wh. I roto i te ānau tuku, ka tātaihia te pūngao e whai ake nei: W = U (t) * I (t) dt. I te tukunga o naianei tonu, W = I * U (t) dt = It * u (ko te u te ngaohiko tukunga toharite, t te wa tuku)

a. Te pūngao ariā

Ko te tukanga tukunga o te pākahiko kei roto i te ahua taurite, a ko te ngaohiko tuku e mau tonu ana te uara o te kaha hiko hiko (E), a ko te tere whakamahi o te matū kaha ko te 100%. I raro i tenei ahuatanga, ko te kaha whakaputa o te pākahiko ko te kaha ariā, ara, ko te tino mahi e mahia ana e te pākahiko whakahuri i raro i te pāmahana me te pehanga tonu.

b. Ko te tino kaha

Ko te kaha o te whakaputanga o te tukunga o te pākahiko e kiia ana ko te tino kaha, ko nga ture umanga waka hiko ("GB / T 31486-2015 Power Battery Electrical Performance Requirements and Test Methods for Electric Vehicles"), te pākahiko i te pāmahana rūma me te 1I1 (A ) te tukunga o naianei, kia tae ki te kaha (Wh) i tukuna e te ngaohiko whakamutu, ka kiia ko te kaha whakatau.

c. pūngao motuhake

Ko te pūngao e hoatu ana e te pākahiko mo ia waeine papatipu me ia waeine rōrahi ka kīia he pūngao motuhake papatipu, pūngao motuhake rōrahi rānei, ka kīia hoki te kiato pūngao. I nga waeine wh/kg, wh/L ranei.

[Te ahua taketake o te pihi tuku]

Ko te ahua tino taketake o te ana rerenga ko te ngaohiko-wa me te waa o naianei. Na roto i te panonitanga o te tatauranga tuaka wa, kei roto ano i te kurupae tuku noa te ngaohiko-kaha (te kaha motuhake), te ngaohiko-kaha (te kaha motuhake), te pihinga ngaohiko-SOC me etahi atu.

(1) Ngaohiko-wā me te ānau wā o nāianei

Whakaahua 9 Ngaohiko-wa me nga pihinga-wa-naianei

(2) Anau ngaohiko-kaha

Whakaatu 10 Ngaohiko-kaha te pihinga

(3) Ngaohiko-pūngao ānau

Whakaahua Whakaahua 11. Ngaohiko-ngaonga pihinga

[tuhinga tohutoro]

• Wang Chao, et al. Te whakatairite i nga ahuatanga o te utu me te tukunga o te hiko tonu me te kaha tonu i roto i nga taputapu rokiroki hiko hiko [J]. Pūtaiao me te hangarau rokiroki pūngao.2017(06):1313-1320.
• Eom KS，Joshi T，Bordes A，et al.Ko te hoahoa o te pākahiko pūtau katoa Li-ion ma te whakamahi i te hiraka nano me te nanode multi-layer graphene composite anode[J]
• Guo Jipeng, et al. Te whakatairitetanga o nga ahuatanga whakamatautau hiko o naianei me nga ahuatanga o nga pākahiko lithium rino phosphate [J]. pūhiko rokiroki.2017(03):109-115
• Marinaro M，Yoon D，Gabrielli G，et al.Mahinga teitei 1.2 Ah Si-alloy/Graphite|LiNi0.5Mn0.3Co0.2O2 tauira Pūhiko Li-ion[J].Journal of Power Sources.2017，357(Taupiri C):188-197.