Prečo hliníkové puzdro automobilovej batérie má kladný náboj? Pochopte princíp v jednom článku

Mriežková štruktúra hliníka je vysoko prispôsobená veľkosti lítiových iónov, čo uľahčuje vytváranie zliatin lítia a hliníka s Li⁺, čo spôsobuje silnú elektrochemickú koróziu. Akonáhle je lítium vložené do hliníkového obalu lítiovej batérie, bude postupne generovať produkty, ako je oxid lítny a hydroxid lítny, ktoré budú ďalej reagovať s CO ₂ vo vzduchu za vzniku látok, ako je uhličitan lítny, čo v konečnom dôsledku vedie k poruche batérie. Z hľadiska potenciálu je potenciál vloženia lítia hliníka asi 0,3 V (vs Li ⁺/Li), čo je viac ako 0,01-0,2 V grafitovej negatívnej elektródy. Ak je potenciál hliníkového puzdra pre nové nosiče energie nízky, prednostne vloží lítium ako grafit, čo spôsobí nezvratnú koróziu obalu. Preto je potrebné kontrolovať potenciál hliníkového obalu lítiových batérií nad potenciál vloženia lítia, aby sa zabránilo korózii z hlavnej príčiny.

Z hľadiska štandardného elektródového potenciálu má hliník silnú redukovateľnosť a ľahko sa oxiduje a rozpúšťa v prostredí elektrolytu, pričom vytvára korózne body, ktoré vážne ohrozujú štruktúru a bezpečnosť batérií. Kladná elektróda lítium-iónových batérií má však počas nabíjania vysoký potenciál 3V-4,5V alebo viac. Pri tomto potenciáli hliníkové puzdro lítiovej batérie rýchlo vytvorí hustý, stabilný a izolačný pasivačný film z oxidu hlinitého, ktorý môže zabrániť ďalšej oxidácii a rozpúšťaní obalu, čím sa dosiahne-dlhodobá stabilná prevádzka. To znamená, že umiestnenie hliníkového krytu lítiovej batérie na vysoký pozitívny potenciál môže skutočne využiť pasivačný efekt na dosiahnutie vlastnej ochrany.

Ak akumulátor LiFePO4 nevedie s kladnou elektródou, medzi kladnou elektródou a plášťom vo vnútri batérie bude značný potenciálny rozdiel. Tento potenciálny rozdiel vytvorí slabý prúd cez elektrolyt, čo spôsobí trvalé mikroskraty a samovybíjanie, čo z dlhodobého hľadiska zníži kapacitu batérie a životnosť cyklu. Po pripojení puzdier hliníkovej batérie New energy k ekvipotenciálu kladnej elektródy nie je žiadny potenciálny rozdiel medzi plášťom a kladnou elektródou, čo môže výrazne znížiť vnútorný únik a vedľajšie reakcie, zlepšiť konzistenciu a životnosť batérie a zjednodušiť logiku monitorovania a ochrany systému správy batérie.

Malo by sa objasniť, že samotné puzdro batérie nie je „aktívne kladne nabité“, ale je priamo spojené s kladným pólom batérie v jej konštrukčnom prevedení, pričom si zachováva rovnaký potenciál. Tento dizajn komplexne rieši kľúčové problémy, ako je vkladanie lítia do hliníkového plášťa lítiových batérií, elektrochemická korózia, pasivačná ochrana a únik potenciálneho rozdielu. Nielenže využíva výhody ľahkého hliníka, vysokej tepelnej vodivosti, jednoduchého tvarovania a nízkej ceny, ale maximalizuje aj bezpečnosť, spoľahlivosť a životnosť batérie. To je tiež hlavný dôvod, prečo štvorcové kryty autobatérií EV bežne používajú toto riešenie.

Ak potrebujete prispôsobiť alebo kúpiťHliníkové obaly na autobatérie, neváhajte sa kedykoľvek poradiť a komunikovať. Poskytneme vám profesionálnu technickú podporu a produktové riešenia.