Proč hliníkové pouzdro automobilové baterie nese kladný náboj? Pochopte princip v jednom článku

Mřížková struktura hliníkového kovu je vysoce sladěna s velikostí iontů lithia, což usnadňuje vytváření slitin hliníku lithia s Li⁺, což způsobuje silnou elektrochemickou korozi. Jakmile je lithium vloženo do hliníkového pouzdra lithiové baterie, bude postupně generovat produkty, jako je oxid lithný a hydroxid lithný, které budou dále reagovat s CO ₂ ve vzduchu za vzniku látek, jako je uhličitan lithný, což nakonec povede k selhání baterie. Z hlediska potenciálu je lithiový vkládací potenciál hliníku asi 0,3 V (vs Li⁺/Li), což je vyšší hodnota než 0,01-0,2 V grafitové záporné elektrody. Pokud je potenciál hliníkového pouzdra pro nové nosiče energie nízký, bude přednostně vkládat lithium než grafit, což způsobí nevratnou korozi pláště. Proto je nutné kontrolovat potenciál hliníkového pláště lithiových baterií nad potenciálem vložení lithia, aby se zabránilo korozi z hlavní příčiny.

Z hlediska standardního elektrodového potenciálu má hliník silnou redukovatelnost a snadno se oxiduje a rozpouští v elektrolytovém prostředí, vytváří korozní body, které vážně ohrožují strukturu a bezpečnost baterií. Kladná elektroda lithium-iontových baterií má však během nabíjení vysoký potenciál 3V-4,5V nebo vyšší. Při tomto potenciálu hliníkové pouzdro lithiové baterie rychle vytvoří hustý, stabilní a izolující pasivační film z oxidu hlinitého, který může zabránit pokračující oxidaci a rozpouštění obalu, čímž se dosáhne dlouhodobě-stabilního provozu. To znamená, že umístění hliníkového pouzdra lithiové baterie na vysoký pozitivní potenciál může skutečně využít pasivačního efektu k dosažení vlastní ochrany.

Pokud akumulátor LiFePO4 nevede s kladnou elektrodou, bude mezi kladnou elektrodou a pouzdrem uvnitř baterie významný potenciálový rozdíl. Tento rozdíl potenciálů vytvoří slabý proud přes elektrolyt, způsobí trvalé mikrozkraty a samovybíjení, což z dlouhodobého hlediska sníží kapacitu baterie a životnost cyklu. Po připojení hliníkových pouzder New energy na ekvipotenciál kladné elektrody není žádný potenciální rozdíl mezi pláštěm a kladnou elektrodou, což může výrazně snížit vnitřní úniky a vedlejší reakce, zlepšit konzistenci a životnost baterie a zjednodušit logiku monitorování a ochrany systému správy baterie.

Mělo by být objasněno, že pouzdro baterie samotné není „aktivně kladně nabité“, ale je přímo spojeno s kladným pólem baterie ve svém konstrukčním provedení, přičemž si zachovává stejný potenciál. Tento design komplexně řeší klíčové problémy, jako je vkládání lithia do hliníkového pláště lithiových baterií, elektrochemická koroze, pasivační ochrana a potenciální rozdílový únik. Nejenže využívá výhod lehkého hliníku, vysoké tepelné vodivosti, snadného lisování a nízkých nákladů, ale také maximalizuje bezpečnost, spolehlivost a životnost baterie. To je také hlavní důvod, proč čtvercové kryty autobaterií EV běžně používají toto řešení.

Pokud potřebujete upravit nebo zakoupitHliníková pouzdra na autobaterie, neváhejte se kdykoli poradit a komunikovat. Poskytneme vám profesionální technickou podporu a produktová řešení.