----MÀQUINA SENKURY
L'impacte de la temperatura a les bateries és molt complex, i la temperatura també té un impacte significatiu en la durada de la bateria. En canviar la temperatura de l'entorn de prova, es pot accelerar la degradació de la durada de la bateria. Aquest enfocament és una manera eficaç d'accelerar els experiments i reduir el temps de prova. Tanmateix, el mecanisme pel qual la temperatura afecta la vida de la bateria no està clar, la qual cosa significa que els resultats dels experiments accelerats no es poden utilitzar per predir els resultats dels experiments convencionals. Aquí teniu una introducció a l'impacte de la temperatura en la durada de la bateria.
Hi ha moltes introduccions sobre les diferents taxes de degradació de les bateries a diferents temperatures, com ara la degradació de la capacitat d'òxids en capes, LFP i altres sistemes de bateries.
Els principals factors que afecten la degradació de la bateria són diferents a diferents temperatures. A baixes temperatures, la precipitació de metall de liti consumeix liti actiu, i la reacció secundaria entre el metall de liti precipitat i l'electròlit consumeix liti actiu i forma una interfície sòlid-líquid de baixa qualitat, augmentant la impedància de la bateria.
La deposició de liti a baixa temperatura és un fenomen comú a NCM111/Graphite, tal com es mostra a la imatge SEM de l'elèctrode negatiu de grafit abans i després del cicle a -20 graus. Les dendrites de liti són clarament visibles a l'electròlit LP40
El fenomen de la deposició de liti a baixa temperatura es pot alleujar canviant l'electròlit. Per exemple, a la figura anterior, no hi ha liti metàl·lic evident a la superfície de l'elèctrode negatiu de la bateria que circula a l'electròlit M9F1. Desmuntar la bateria per observar la superfície de l'elèctrode negatiu és un experiment relativament feixuc. L'eficiència de Coulomb durant la càrrega i descàrrega de la bateria es pot utilitzar com a indicador senzill per determinar la deposició de liti. A la figura següent, l'eficiència coulombica a mig termini de la bateria sotmesa a deposició de liti es desvia significativament del 100%.
Les reaccions secundaries provocades per la precipitació de liti actiu s'intensifiquen, fent més complicada la detecció d'aquest fenomen. A més, ja hi ha reaccions secundaries a la interfície sòlid-líquid. En absència d'observació directa de la reacció entre el liti dipositat i l'electròlit, només jutjar pels productes de reacció secundari final que van dipositar liti van accelerar la reacció lateral de la interfície també és una inferència lògicament poc fiable.
A altes temperatures, els principals factors que causen la degradació de la bateria són la lixiviació de metalls de transició de l'elèctrode positiu i la descomposició a alta temperatura de l'electròlit. LiPF6 es descompondrà fins i tot sense camp elèctric a altes temperatures. Això comporta una disminució tant de la vida inactiva com del cicle de vida de la bateria.
Afrontant les preocupacions sobre la pèrdua d'energia durant la càrrega, l'Associació de Professionals de Flotes (AFP) investiga les discrepàncies, potencialment relacionades amb l'eficiència del cable i els mètodes de càrrega. Factors com el calibratge del carregador i la precisió de la telemàtica del vehicle afecten la utilització de l'energia i influeixen en les decisions de gestió de la flota.
A més, el metall també es dissol de l'ànode durant el cicle d'alta temperatura, la qual cosa no només comportarà el deteriorament de l'estructura del material del càtode, sinó que també provocarà la deposició d'ions metàl·lics dissolts a la superfície de l'ànode, que danyarà la cara. màscara de la interfície sòlid-líquid ànode. El fenomen de lixiviació de metalls de l'elèctrode positiu es pot observar tant en sistemes d'òxid en capes com en sistemes de fosfat de ferro de liti. Tanmateix, la lixiviació de Fe en el fosfat de ferro de liti ha rebut menys atenció, principalment a causa de la petita quantitat de lixiviació de ferro que té poc impacte en l'estructura del fosfat de ferro de liti i té poc efecte en la durada de la bateria. La lixiviació de metalls de transició a partir d'òxids en capes pot comportar una sèrie de problemes a les bateries.
A causa de les diferents reaccions secundaries principals de les bateries a diferents temperatures, les seves tendències d'atenuació varien naturalment. Això condueix a la incapacitat de migrar simplement les proves cícliques a diferents temperatures, cosa que dificulta la realització d'experiments accelerats. Tanmateix, atenuant l'energia d'activació durant el cicle de la bateria, d'una banda, es poden determinar els principals factors que causen la degradació de la bateria i, d'altra banda, es pot considerar la transferibilitat dels resultats experimentals accelerats des d'aquesta perspectiva.