Litio-ioizko bateria merkatuan sartu zenetik, oso erabilia izan da bere abantailengatik, hala nola bizitza luzea, gaitasun espezifiko handia eta memoria efekturik ez. Litio-ioizko baterien tenperatura baxuko erabilerak arazoak ditu, hala nola, gaitasun baxua, atenuazio larria, ziklo-tasa errendimendu eskasa, litioaren bilakaera nabaria eta litioaren desintercalazio desorekatua. Hala ere, aplikazio-eremuen etengabeko hedapenarekin, litio-ioizko baterien tenperatura baxuko errendimenduak ekarritako murrizketak gero eta nabarmenagoak dira.
Txostenen arabera, -20 °C-tan litio-ioizko baterien deskarga-gaitasuna giro-tenperaturan dagoenaren %31,5 baino ez da. Litio-ioizko bateria tradizionalen funtzionamendu-tenperatura -20 eta +60 °C artekoa da. Hala ere, aeroespazialaren, industria militarraren eta ibilgailu elektrikoen alorretan, bateriek normaltasunez funtzionatu behar dute -40 °C-tan. Hori dela eta, litio-ioizko baterien tenperatura baxuko propietateak hobetzea garrantzi handia du.
Litio-ioizko baterien tenperatura baxuko errendimendua murrizten duten faktoreak:
1. Tenperatura baxuko ingurune batean, elektrolitoaren biskositatea handitzen da, edo partzialki solidotzen da, eta ondorioz, litio-ioizko bateriaren eroankortasuna gutxitzen da.
2. Elektrolitoaren, elektrodo negatiboaren eta diafragmaren arteko bateragarritasuna eskasa bihurtzen da tenperatura baxuko ingurune batean.
3. Tenperatura baxuko inguruneetan, litio-ioizko bateriaren elektrodo negatiboak larriki hauspeatzen dira, eta hauspeatutako metal litioak elektrolitoarekin erreakzionatzen du, eta produktuaren deposizioak elektrolito solidoen interfazearen (SEI) lodiera areagotzen du.
4. Tenperatura baxuko ingurune batean, litio-ioizko bateriaren difusio-sistema material aktiboan gutxitzen da, eta karga-transferentzia-erresistentzia (Rct) nabarmen handitzen da.
Litio-ioizko baterien tenperatura baxuko errendimenduan eragiten duten faktoreei buruzko eztabaida:
Adituen iritzia 1: elektrolitoak du eragin handiena litio-ioizko baterien tenperatura baxuko errendimenduan, eta elektrolitoaren konposizioak eta propietate fisiko eta kimikoek eragin handia dute bateriaren tenperatura baxuko errendimenduan. Baterien zikloak tenperatura baxuetan dituen arazoak hauek dira: elektrolitoaren biskositatea handitu egingo da, eta ioi-eroapen-abiadura moteldu egingo da, kanpoko zirkuituaren elektroien migrazio-abiadura desegokitzea eraginez. Hori dela eta, bateria oso polarizatuta egongo da eta karga eta deskarga ahalmena nabarmen jaitsiko da. Batez ere tenperatura baxuan kargatzen denean, litio ioiek erraz sor ditzakete litio-dendritak elektrodo negatiboaren gainazalean, eta bateria huts egitea eraginez.
Elektrolitoaren tenperatura baxuko errendimendua oso lotuta dago elektrolitoaren beraren eroankortasunarekin. Elektrolitoaren eroankortasun handiak ioiak azkarrago garraiatzen ditu, eta tenperatura baxuetan gaitasun handiagoa izan dezake. Elektrolitoaren litio-gatza zenbat eta gehiago disoziatu, orduan eta migrazio-kopuru handiagoa eta eroankortasun handiagoa. Zenbat eta eroankortasun elektriko handiagoa izan, orduan eta azkarrago ioi-eroankortasuna, orduan eta polarizazioa txikiagoa izango da, eta bateriaren errendimendu hobea izango da tenperatura baxuetan. Hori dela eta, eroankortasun elektriko handiagoa beharrezkoa da litio-ioizko baterien tenperatura baxuko errendimendu ona lortzeko.
Elektrolitoaren eroankortasuna elektrolitoaren konposizioarekin erlazionatuta dago, eta disolbatzailearen biskositatea murriztea elektrolitoaren eroankortasuna hobetzeko moduetako bat da. Tenperatura baxuan disolbatzailearen jariakortasun ona ioien garraioaren bermea da, eta elektrolitoak tenperatura baxuan elektrodo negatiboan osatutako elektrolito mintz solidoa ere litio ioiaren eroankortasuna eragiteko gakoa da, eta RSEI litioaren inpedantzia nagusia da. ioizko bateriak tenperatura baxuko inguruneetan.
Adituen iritzia 2: litio-ioizko baterien tenperatura baxuko errendimendua mugatzen duen faktore nagusia tenperatura baxuetan Li+ difusio-erresistentzia nabarmen handitu da, ez SEI filma.
Beraz, nola tratatu behar bezala litiozko bateriak neguan?
1. Ez erabili litiozko bateriak tenperatura baxuko inguruneetan
Tenperaturak eragin handia du litiozko baterietan. Zenbat eta tenperatura baxuagoa izan, orduan eta baxuagoa izango da litiozko baterien jarduera, eta horrek zuzenean karga eta deskarga eraginkortasunaren murrizketa nabarmena dakar. Oro har, litiozko baterien funtzionamendu-tenperatura -20 eta -60 gradu artekoa da.
Tenperatura 0 ℃ baino baxuagoa denean, kontuz kanpoan ez kargatzeko, ezin duzu kargatu nahiz eta kargatu, bateria etxe barruan kargatzeko eraman dezakegu (kontuan izan, ziurtatu material sukoietatik urrun zaudela!!! ), tenperatura -20 ℃ baino txikiagoa denean, bateria automatikoki lozorroan sartuko da eta ezin izango da normalean erabili. Hori dela eta, iparraldea da bereziki leku hotzetan erabiltzailea.
Barruko karga-baldintzarik ez badago, hondar-beroa guztiz aprobetxatu beharko zenuke bateria deskargatzen denean, eta eguzkitan kargatu aparkatu eta berehala kargatzeko ahalmena handitzeko eta litioaren bilakaera saihesteko.
2. Erabiltzeko eta kargatzeko ohitura garatu
Neguan, bateria gutxiegi dagoenean, garaiz kargatu behar dugu eta erabili bezain laster kargatzeko ohitura ona garatu. Gogoratu, inoiz ez kalkulatu bateriaren indarra neguan bateriaren iraupen arruntaren arabera.
Litiozko bateriaren jarduera gutxitzen da neguan, eta hori oso erraza da gehiegizko deskarga eta gainkarga eragitea, eta horrek bateriaren bizitzari eragingo dio eta kasurik txarrenean erretzea eragingo du. Hori dela eta, neguan, arreta handiagoa jarri behar diogu sakonera gutxiko deskargarekin eta sakonera txikiko kargarekin kargatzeari. Bereziki, adierazi behar da ibilgailua denbora luzez ez aparkatu denbora guztian kargatzeko moduan, gehiegizko karga saihesteko.
3. Ez egon kanpoan kargatzean, gogoratu denbora luzez ez kargatzen
Ez utzi ibilgailua denbora luzez kargatzeko egoeran, erosotasunerako, atera ezazu guztiz kargatuta dagoenean. Neguan, kargatzeko ingurunea ez da 0 ℃ baino txikiagoa izan behar, eta kargatzen duzunean, ez utzi urrunegi larrialdiak saihesteko eta garaiz aurre egiteko.
4. Erabili litiozko baterien kargagailu berezi bat kargatzerakoan
Merkatua beheko kargagailu ugariz gainezka dago. Beheko kargagailuak erabiltzeak bateria kaltetu eta sua ere eragin dezake. Ez izan gutiziarik produktu merkeak erosteko bermerik gabe, eta ez erabili berun-azido bateria-kargagailurik; kargagailua ezin bada normalean erabili, utzi berehala erabiltzeari eta ez galdu bistatik.
5. Erreparatu bateriaren iraupenari eta ordeztu berri batekin garaiz
Litiozko pilek bizitza iraupena dute. Zehaztapen eta modelo ezberdinek bateriaren iraupen desberdina dute. Eguneroko erabilera desegokia izateaz gain, bateriaren iraupena hilabete batzuetatik hiru urtera bitartekoa da. Autoa itzalita badago edo bateriaren iraupen anormalki laburra badu, jar zaitez gurekin harremanetan Litiozko bateriaren mantentze-langileek hura kudeatzen duten garaiz.
6. Utzi soberan dagoen elektrizitatea neguan irauteko
Datorren urteko udaberrian ibilgailua normalean erabiltzeko, bateria denbora luzez erabiltzen ez bada, gogoratu bateriaren % 50-80 kargatzen duzula, eta kendu ibilgailutik biltegiratzeko eta kargatu aldizka, hilabetean behin gutxi gorabehera. Oharra: bateria ingurune lehor batean gorde behar da.
7. Jarri bateria behar bezala
Ez sartu bateria uretan edo bateria hezetu; ez pilatu bateria 7 geruza baino gehiago, edo bateria hankaz gora jarri.
Argitalpenaren ordua: 2021-12-24