Kāpēc automašīnu akumulatora alumīnija korpusam ir pozitīvs lādiņš? Izprotiet principu vienā rakstā

Alumīnija metāla režģa struktūra ir ļoti saskaņota ar litija jonu izmēru, kas ļauj viegli veidot litija alumīnija sakausējumus ar Li ⁺, tādējādi izraisot smagu elektroķīmisko koroziju. Kad litijs ir iestrādāts litija akumulatora alumīnija apvalkā, tas pakāpeniski radīs tādus produktus kā litija oksīds un litija hidroksīds, kas tālāk reaģēs ar CO ₂ gaisā, veidojot tādas vielas kā litija karbonāts, kas galu galā novedīs pie akumulatora atteices. No potenciāla viedokļa alumīnija litija ievietošanas potenciāls ir aptuveni 0,3 V (pret Li ⁺/Li), kas ir augstāks nekā grafīta negatīvā elektroda 0,01–0,2 V. Ja alumīnija korpusa potenciāls jauniem enerģijas nesējiem ir zems, tas labāk ievietos litiju, nevis grafītu, izraisot korpusa neatgriezenisku koroziju. Tāpēc litija bateriju alumīnija apvalka potenciāls ir jākontrolē virs litija ievietošanas potenciāla, lai novērstu koroziju no pamatcēloņa.

No standarta elektrodu potenciāla viedokļa alumīnijam ir spēcīga reducējamība, un tas viegli oksidējas un izšķīst elektrolīta vidē, veidojot korozijas punktus, kas nopietni apdraud akumulatoru struktūru un drošību. Tomēr litija-jonu akumulatoru pozitīvajam elektrodam uzlādes laikā ir liels potenciāls — 3 V-4,5 V vai lielāks. Izmantojot šo potenciālu, litija akumulatora alumīnija korpuss ātri izveidos blīvu, stabilu un izolējošu alumīnija oksīda pasivācijas plēvi, kas var novērst apvalka oksidēšanās un šķīdināšanas turpināšanu, nodrošinot ilgstošu-stabilu darbību. Tas nozīmē, ka litija akumulatora alumīnija korpusa novietošana ar augstu pozitīvo potenciālu faktiski var izmantot pasivācijas efektu, lai panāktu pašaizsardzību.

Ja LiFePO4 akumulatora bloks nevada ar pozitīvo elektrodu, būs ievērojama potenciālu atšķirība starp pozitīvo elektrodu un apvalku akumulatora iekšpusē. Šī potenciālā atšķirība veidos vāju strāvu caur elektrolītu, izraisot ilgstošus mikro īssavienojumus un pašizlādes, kas ilgtermiņā samazinās akumulatora ietilpību un cikla kalpošanas laiku. Pēc jaunās enerģijas alumīnija akumulatora korpusa pievienošanas pozitīvā elektroda ekvipotenciālam nav potenciālu atšķirības starp apvalku un pozitīvo elektrodu, kas var ievērojami samazināt iekšējo noplūdi un sānu reakcijas, uzlabot akumulatora konsistenci un kalpošanas laiku, kā arī vienkāršot akumulatora vadības sistēmas uzraudzības un aizsardzības loģiku.

Jāprecizē, ka pats Battery apvalks nav "aktīvi pozitīvi uzlādēts", bet ir tieši savienots ar akumulatora pozitīvo spaili tā konstrukcijas dizainā, saglabājot to pašu potenciālu. Šis dizains vispusīgi atrisina galvenās problēmas, piemēram, litija ievietošanu litija bateriju alumīnija apvalkā, elektroķīmisko koroziju, pasivācijas aizsardzību un potenciālo atšķirību noplūdi. Tas ne tikai izmanto vieglā alumīnija priekšrocības, augstu siltumvadītspēju, vieglu formēšanu un mērenas izmaksas, bet arī palielina akumulatora drošību, uzticamību un kalpošanas laiku. Tas ir arī galvenais iemesls, kāpēc kvadrātveida EV automašīnu akumulatoru korpusi parasti izmanto šo risinājumu.

Ja jums ir nepieciešams pielāgot vai iegādātiesAutomašīnu akumulatoru alumīnija korpusi, lūdzu, nekautrējieties konsultēties un sazināties jebkurā laikā. Mēs nodrošināsim jums profesionālu tehnisko atbalstu un produktu risinājumus.