Катуу абалдагы батареяларга суук тийип жатабы?

суук катуу абалдагы батареяларга кандай таасир этетжана бул боюнча эмнелер жасалып жатат:

Эмне үчүн суук кыйынчылык

1. Төмөн иондук өткөрүмдүүлүк

   • Катуу электролиттер (керамика, сульфиддер, полимерлер) литий иондорунун катуу кристаллдык же полимердик структуралар аркылуу секирип өтүшүнө таянышат.

   • Төмөн температурада бул секирүү жайлайт, ошондуктанички каршылык жогорулайтжана электр энергиясы төмөндөйт.

2. Интерфейс көйгөйлөрү

   • Катуу абалдагы аккумулятордо катуу электролит менен электроддордун ортосундагы байланыш өтө маанилүү.

   • Муздак температура ар кандай ылдамдыкта материалдарды кичирейтип, түзүшү мүмкүнмикро боштуктаринтерфейстерде → иондун агымын начарлатат.

3. Заряддоо кыйынчылыгы

   • Суюк литий-иондук батарейкалар сыяктуу эле, өтө төмөн температурада заряддоо коркунучтуулитий каптоо(аноддо металлдык литийдин пайда болушу).

   • Катуу абалда, бул дендриттер (ийнеге окшош литий кендери) катуу электролиттерди жарып салышы мүмкүн болгондуктан, андан да көп зыян келтириши мүмкүн.

Кадимки литий-ионго салыштырмалуу

• Суюк электролит литий-ион: Муздак суюктукту коюураак кылат (аз өткөргүч), диапазону жана кубаттоо ылдамдыгын азайтат.

• Катуу абалдагы литий-ион: муздак коопсуз (эч кандай суюктук тоңдуруу / агып), бирокдагы эле өткөргүчтүгүн жогототанткени катуу заттар төмөнкү температурада иондорду жакшы өткөрбөйт.

Изилдөөдөгү учурдагы чечимдер

1. Сульфиддик электролиттер

   • Кээ бир сульфидге негизделген катуу электролиттер салыштырмалуу жогорку өткөргүчтүктү 0 °Cден төмөн сактайт.

   • суук аймактарда EV үчүн келечектүү.

2. Полимер-керамикалык гибриддер

   • Ийкемдүү полимерлерди керамикалык бөлүкчөлөр менен айкалыштыруу коопсуздукту сактоо менен бирге төмөнкү темпте иондун агымын жакшыртат.

3. Интерфейс инженериясы

   • Температуранын өзгөрүшү учурунда электрод-электролит байланышын туруктуу кармап туруу үчүн каптамалар же буфердик катмарлар иштелип чыгууда.

4. Электр унааларындагы алдын ала жылытуу системалары

   • Азыркы электр унаалары заряддоодон мурун суюк батареяларды жылыткандай эле, келечектеги катуу абалдагы электр машиналары да колдонушу мүмкүнжылуулук башкарууклеткаларды идеалдуу диапазондо кармоо (15–35 °C).

Кыскача маалымат:
Катуу абалдагы батарейкалар, чынында эле, сууктан, негизинен, ион өткөрүмдүүлүктүн жана интерфейстин каршылыгынан улам жабыркайт. Алар ошол шарттарда суюк литий-ионго караганда дагы эле коопсуз, бирокөндүрүмдүүлүк (диапазону, заряддын ылдамдыгы, кубаттуулуктун чыгышы) 0 °Cден бир топ төмөндөшү мүмкүн. Изилдөөчүлөр кышкы климатта да электролиттерде ишенимдүү колдонууну көздөп, суукта өткөргүч бойдон кала турган электролиттер жана конструкциялар боюнча жигердүү иштеп жатышат.