高温、低温環境（20℃以下）および長期低温使用環境 家庭用リチウム電池 リチウム電池の性能に悪影響を及ぼします。低温では、隔膜内のリチウムイオンの負極性が低下し、可逆的なリチウムイオン複合膜を形成できなくなり、電池の使用中に大量の結晶が発生し、電池の電気化学性能が低下します。高温では電解液の分解が促進され、有害物質（特にNa2SO4）が発生し、電池の性能が低下します。また、高温は材料の結晶化も引き起こし、電池性能の低下や爆発の危険につながります。低温（10℃以下）または長期使用後、高温になると材料が分解し、一連の有害物質が発生します。温度が高いほど、化学反応が起こりやすくなります。 リチウム パワーウォール イオン電池 また、正極マトリックスと電解質成分も含まれており、リチウムイオンと電解質の反応に悪影響を及ぼします。
1. 実際の応用では、3つの一般的な リチウムパワーウォールバッテリー
現在、リチウムイオン電池には、全固体電池、充電式リチウムイオン電池、非全固体リチウムイオン電池の3種類があります。リチウム電池の中でも、充電式リチウムイオン電池は、エネルギー密度が高く、充放電サイクルが長く、充電速度が速いという特徴があります。常温では-20℃～40℃で使用可能です。高温暴走の危険がなく、熱暴走の検出と修復が容易です。放電電圧が速く、容量が大きいという特徴があります。 充電式リチウム電池 三元系リチウム電池は、全固体電池よりもエネルギー密度が高く、サイクル寿命が長いという特徴があります。100サイクル以上の充放電サイクルに耐え、低温環境下での長時間使用や極寒地での使用も可能です。そのため、リチウム電池の応用分野において、三元系リチウム電池は最も広く使用されています。しかし、市場の需要の高まりに伴い、三元系リチウム電池への注目はますます高まり、その安全性は最も懸念され、議論される課題の一つとなっています。
2. パフォーマンス低下の理由 家庭用リチウム電池 高温で
高温は電解液の分解を促進し、有害物質を生成します。リチウムは不活性媒体であるため、固体電解質の分解速度は固体電解質よりも速く、電解液の組成は正極マトリックスに悪影響を与え、Na2SO4の分解も促進します。Na2SO4は高温で可逆的な複合膜を形成することが難しく、電極性能の低下につながります。さらに、電解液の組成は材料から生成されるリチウム結晶に影響を与え、電池の熱性能にも影響を与えます。Na2SO4結晶が電池表面に析出して電気化学作用に影響を与えるのを防ぐために、電極材料の選択と電極処理プロセスは電池の熱性能に影響を与える重要な要素です。
3. リチウム電池の低温性能を向上させるにはどのような方法が使用されますか?
新エネルギー自動車産業の急速な発展に伴い、バッテリーの低温性能に対する要求はますます高まっています。低温性能を向上させるには、いくつかの方法があります。(1) より長寿命のバッテリーを使用することで、バッテリーの稼働時間を延ばします。(2) 高エネルギー密度の正極材料を使用します。例えば、低温でリチウムイオンを貯蔵できるイオン移動度が異なる2つの正極材料、Na2SO4とMnOを例に挙げると、理論上の比容量はそれぞれ433mAh/gと490mAh/gです。この条件下では、バッテリーのサイクルタイムは420から200に短縮され、容量維持率は59%から68%に向上します。(3) 新しい材料を使用することで、バッテリーの耐寒性を最大限に高めます。 p パワーウォールホームバッテリー カソードマトリックスは、PI、PET、NCMなどの新しい材料で変更できます。