خرابی‌های رایج سلول‌های LTO چیست؟

سلام! به‌عنوان تامین‌کننده سلول‌های LTO، من به سهم خود از مشکلات این باتری‌ها را دیده‌ام. در این پست وبلاگ، من در مورد خرابی های رایج سلول های LTO صحبت خواهم کرد، بنابراین می توانید بهتر آماده باشید و از این بچه های کوچک پرقدرت نهایت استفاده را ببرید.

شارژ بیش از حد و تخلیه بیش از حد

یکی از رایج ترین مشکلات سلول های LTO شارژ بیش از حد یا تخلیه بیش از حد است. سلول های LTO دارای محدوده ولتاژ خاصی هستند که در آن به طور ایمن کار می کنند. هنگامی که یک سلول LTO را بیش از حد شارژ می کنید، انرژی اضافی باعث می شود یون های لیتیوم در الکترودها جمع شوند به گونه ای که می تواند به ساختار سلول آسیب برساند. این می تواند منجر به تشکیل دندریت های لیتیوم شود که ساختارهای سوزنی مانندی هستند که می توانند از جداکننده بین الکترودها عبور کنند. هنگامی که جداکننده آسیب ببیند، می تواند باعث اتصال کوتاه شود، و در بدترین حالت ممکن است منجر به فرار حرارتی شود، جایی که باتری بیش از حد گرم می شود و به طور بالقوه می تواند آتش بگیرد یا منفجر شود.

از سوی دیگر، تخلیه بیش از حد یک سلول LTO نیز خبر بدی است. هنگامی که سلول کمتر از حداقل ولتاژ ایمن خود تخلیه می شود، واکنش های شیمیایی در داخل سلول می تواند برگشت ناپذیر شود. این باعث کاهش ظرفیت سلول در طول زمان می شود و همچنین می تواند باعث تحلیل رفتن الکترودها شود. ممکن است متوجه شوید که سلول LTO شما به خوبی قبل شارژ نمی شود، یا خیلی سریعتر تخلیه می شود.

برای جلوگیری از این مشکلات، استفاده از سیستم مدیریت باتری مناسب (BMS) بسیار مهم است. یک BMS خوب ولتاژ هر سلول در بسته باتری را کنترل می کند و از شارژ بیش از حد و تخلیه بیش از حد جلوگیری می کند. می توانید بررسی کنیدسلول های باتری Ltoدر وب سایت ما، جایی که سلول هایی با گزینه های BMS قابل اعتماد ارائه می دهیم.

مسائل حرارتی

سلول های LTO به دما حساس هستند. دماهای شدید، چه خیلی گرم و چه خیلی سرد، می تواند تأثیر قابل توجهی بر عملکرد و طول عمر آنها داشته باشد.

در محیط های با دمای بالا، واکنش های الکتروشیمیایی داخل سلول سرعت می گیرد. این می تواند منجر به افزایش خود تخلیه شود، به این معنی که سلول حتی زمانی که در حال استفاده نیست شارژ خود را از دست می دهد. دمای بالا همچنین می تواند باعث شکسته شدن الکترولیت در سلول شود و کارایی سلول را کاهش دهد و به طور بالقوه باعث آسیب به الکترودها شود. با گذشت زمان، ظرفیت سلول کاهش می‌یابد و ممکن است نتواند همان مقدار انرژی قبلی را ارائه دهد.

در دماهای سرد، تحرک یون های لیتیوم در سلول کاهش می یابد. این باعث می شود که سلول به طور موثر شارژ و تخلیه شود. ممکن است افت قابل توجهی در توان خروجی سلول تجربه کنید و ممکن است شارژ آن بیشتر طول بکشد. قرار گرفتن مکرر در معرض دماهای سرد نیز می تواند باعث ایجاد آبکاری لیتیومی بر روی الکترودها شود که شکل دیگری از آسیب است که می تواند طول عمر سلول را کاهش دهد.

برای مقابله با مسائل حرارتی، داشتن مدیریت حرارتی مناسب مهم است. این می تواند شامل استفاده از سینک های حرارتی یا فن های خنک کننده در کاربردهای با دمای بالا و عایق کاری در محیط های سرد باشد. ما ارائه می دهیمباتری LTO 2.3v 20ahسلول هایی که برای عملکرد خوب در طیف وسیعی از دماها طراحی شده اند، اما همچنان مهم است که بسته به سناریوی استفاده خود، اقدامات احتیاطی بیشتری انجام دهید.

مدارهای کوتاه داخلی

اتصال کوتاه داخلی یک حالت خرابی جدی در سلول های LTO است. آنها می توانند در اثر نقص های ساخت، مانند ناخالصی های موجود در الکترودها یا جداکننده، یا آسیب فیزیکی به سلول ایجاد شوند. همانطور که قبلا ذکر کردم، تشکیل دندریت های لیتیومی در اثر شارژ بیش از حد نیز می تواند منجر به اتصال کوتاه داخلی شود.

هنگامی که یک اتصال کوتاه داخلی رخ می دهد، مقدار زیادی جریان می تواند در داخل سلول جریان یابد و باعث گرم شدن سریع آن شود. این می تواند منجر به فرار حرارتی شود که بسیار خطرناک است. علاوه بر خطرات ایمنی، اتصال کوتاه داخلی نیز سلول را بی استفاده می کند، زیرا نمی تواند شارژ را نگه دارد یا برق را به درستی تحویل دهد.

در شرکت ما، اقدامات کنترل کیفی سختگیرانه ای را برای جلوگیری از اتصال کوتاه داخلی در نظر گرفته ایم. ما هر کدام را به دقت بررسی می کنیمLto 20ahسلول در طول فرآیند تولید برای اطمینان از عدم وجود نقص. با این حال، در کاربردهای دنیای واقعی، هنوز مهم است که از علائم اتصال کوتاه داخلی، مانند گرمایش غیر معمول یا افت ناگهانی ولتاژ آگاه باشید.

محو شدن ظرفیت

محو شدن ظرفیت یکی دیگر از مشکلات رایج سلول های LTO است. با گذشت زمان، با تکرار چرخه های شارژ و دشارژ، ظرفیت سلول به تدریج کاهش می یابد. این به دلیل ترکیبی از عوامل، از جمله تخریب الکترودها، تجزیه الکترولیت، و رشد لایه بین فاز الکترولیت جامد (SEI) روی الکترودها است.

لایه SEI در نتیجه واکنش های شیمیایی بین الکترودها و الکترولیت تشکیل می شود. در حالی که در ابتدا به محافظت از الکترودها کمک می کند، با گذشت زمان، می تواند ضخیم تر و مقاوم تر شود که کارایی سلول را کاهش می دهد. تخریب الکترودها و الکترولیت نیز به محو شدن ظرفیت کمک می کند، زیرا آنها در ذخیره و آزادسازی یون های لیتیوم کارایی کمتری دارند.

برای کاهش سرعت محو شدن ظرفیت، پیروی از شیوه های صحیح شارژ و دشارژ بسیار مهم است. تا حد امکان از تخلیه عمیق و شارژ با جریان بالا خودداری کنید. ما سلول‌های LTO را پیشنهاد می‌کنیم که به گونه‌ای طراحی شده‌اند که سرعت محو شدن ظرفیت نسبتاً پایینی دارند، اما مانند همه باتری‌ها، همچنان در طول زمان تحلیل می‌روند.

آلودگی

آلودگی همچنین می تواند مشکلاتی را در سلول های LTO ایجاد کند. ذرات خارجی مانند گرد و غبار، براده های فلزی یا رطوبت می توانند در طول فرآیند تولید یا در حین استفاده وارد سلول شوند.

رطوبت، به ویژه، یک مسئله بزرگ است. آب می تواند با الکترولیت و الکترودهای موجود در سلول واکنش داده و باعث خوردگی و واکنش های شیمیایی شود که می تواند به سلول آسیب برساند. همچنین می تواند مقاومت داخلی سلول را افزایش دهد که کارایی آن را کاهش می دهد و می تواند منجر به گرم شدن بیش از حد شود.

آلودگی توسط ذرات فلزی می تواند باعث اتصال کوتاه شود. اگر یک ذره فلزی شکاف بین دو الکترود را پل کند، می تواند یک مسیر مستقیم برای جریان جریان ایجاد کند و واکنش های الکتروشیمیایی طبیعی در سلول را دور بزند.

در شرکت ما، مراقبت زیادی برای جلوگیری از آلودگی در طول فرآیند تولید انجام می دهیم. ما یک محیط اتاق تمیز داریم که در آن سلول ها مونتاژ می شوند و از مواد با کیفیت بالا برای اطمینان از خلوص الکترولیت و الکترودها استفاده می کنیم.

نتیجه گیری

بنابراین، شما آن را دارید - خرابی های رایج سلول های LTO. به عنوان یک تامین کننده، ما متعهد به ارائه سلول های LTO با کیفیت بالا هستیم که قابل اعتماد و بادوام هستند. اما برای شما، کاربر نیز مهم است که از این مشکلات احتمالی آگاه باشید و اقداماتی را برای جلوگیری از آنها انجام دهید.

اگر علاقه مند به خرید سلول های LTO ما هستید یا در مورد نحوه استفاده صحیح از آنها سؤالی دارید، در تماس با ما دریغ نکنید. ما اینجا هستیم تا به شما کمک کنیم تا از محصولات خود بهترین استفاده را ببرید و اطمینان حاصل کنیم که بیشترین سود را از سرمایه گذاری خود به دست می آورید.

مراجع

اسمیت، جی (2022). فناوری باتری لیتیوم - یون و حالت های خرابی. مجله علم باتری.
براون، A. (2021). مدیریت حرارتی باتری های لیتیومی مجله بین المللی ذخیره انرژی.