リチウム電池におけるリチウム結晶とは何ですか？
リチウムイオン電池の充電時には、Li+は正極から脱離し、負極に挿入されます。しかし、負極のリチウム挿入スペースが不足している、負極のLi+挿入に対する抵抗が大きすぎる、正極からLi+が脱離しすぎて同量挿入できない、といった異常な状態が発生すると、負極に挿入できないLi+は負極表面で電子を得るしかなく、その結果、銀白色の金属リチウム元素が形成されます。これは、リチウム結晶の析出と呼ばれることが多い現象です。リチウム結晶の析出は、電池の性能を低下させ、サイクル寿命を大幅に短縮するだけでなく、電池の急速充電能力を制限し、発火や爆発などの壊滅的な結果を引き起こす可能性があります。リチウム結晶の析出を引き起こす重要な原因の1つは、電池の温度です。低温で電池を充放電すると、リチウム析出の結晶化反応はリチウム挿入反応よりも反応速度が速くなります。負極は低温条件下で析出しやすく、リチウム結晶化反応が起こります。
低温環境でリチウム電池が使用できない問題を解決するにはどうすればよいでしょうか？
設計する必要があるインテリジェントバッテリー温度制御システム周囲温度が低すぎる場合はバッテリーが加熱され、バッテリー温度が動作範囲に達すると加熱が停止します。
投稿日時：2023年6月19日
