శీతాకాలంలో లిథియం బ్యాటరీలను సరిగ్గా ఎలా చికిత్స చేయాలి?

లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీ మార్కెట్‌లోకి ప్రవేశించినప్పటి నుండి, సుదీర్ఘ జీవితం, పెద్ద నిర్దిష్ట సామర్థ్యం మరియు మెమరీ ప్రభావం వంటి దాని ప్రయోజనాల కారణంగా ఇది విస్తృతంగా ఉపయోగించబడింది. లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీల తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత వినియోగం తక్కువ సామర్థ్యం, ​​తీవ్రమైన అటెన్యుయేషన్, పేలవమైన సైకిల్ రేట్ పనితీరు, స్పష్టమైన లిథియం పరిణామం మరియు అసమతుల్యమైన లిథియం డీఇంటర్‌కలేషన్ వంటి సమస్యలను కలిగి ఉంటుంది. అయినప్పటికీ, అప్లికేషన్ ప్రాంతాల యొక్క నిరంతర విస్తరణతో, లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీల యొక్క తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత పనితీరు ద్వారా వచ్చిన పరిమితులు మరింత స్పష్టంగా కనిపిస్తాయి.

నివేదికల ప్రకారం, లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీల డిశ్చార్జ్ సామర్థ్యం -20°C వద్ద గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద 31.5% మాత్రమే. సాంప్రదాయ లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీల నిర్వహణ ఉష్ణోగ్రత -20 మరియు +60°C మధ్య ఉంటుంది. ఏదేమైనప్పటికీ, ఏరోస్పేస్, మిలిటరీ పరిశ్రమ మరియు ఎలక్ట్రిక్ వాహనాల రంగాలలో, బ్యాటరీలు సాధారణంగా -40°C వద్ద పనిచేయవలసి ఉంటుంది. అందువల్ల, లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీల యొక్క తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత లక్షణాలను మెరుగుపరచడం చాలా ముఖ్యమైనది.

లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీల తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత పనితీరును నియంత్రించే కారకాలు:

1. తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వాతావరణంలో, ఎలక్ట్రోలైట్ యొక్క స్నిగ్ధత పెరుగుతుంది లేదా పాక్షికంగా ఘనీభవిస్తుంది, ఫలితంగా లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీ యొక్క వాహకత తగ్గుతుంది.

2. ఎలక్ట్రోలైట్, నెగటివ్ ఎలక్ట్రోడ్ మరియు డయాఫ్రాగమ్ మధ్య అనుకూలత తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వాతావరణంలో పేలవంగా మారుతుంది.

3. తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత వాతావరణంలో, లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీ ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్‌లు తీవ్రంగా అవక్షేపించబడతాయి మరియు అవక్షేపణ లోహ లిథియం ఎలక్ట్రోలైట్‌తో చర్య జరుపుతుంది మరియు ఉత్పత్తి నిక్షేపణ ఘన ఎలక్ట్రోలైట్ ఇంటర్‌ఫేస్ (SEI) యొక్క మందాన్ని పెంచుతుంది.

4. తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వాతావరణంలో, క్రియాశీల పదార్థంలో లిథియం అయాన్ బ్యాటరీ యొక్క వ్యాప్తి వ్యవస్థ తగ్గుతుంది మరియు ఛార్జ్ బదిలీ నిరోధకత (Rct) గణనీయంగా పెరుగుతుంది.

లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీల తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత పనితీరును ప్రభావితం చేసే కారకాలపై చర్చ:

నిపుణుల అభిప్రాయం 1: లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీల తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత పనితీరుపై ఎలక్ట్రోలైట్ గొప్ప ప్రభావాన్ని చూపుతుంది మరియు ఎలక్ట్రోలైట్ యొక్క కూర్పు మరియు భౌతిక మరియు రసాయన లక్షణాలు బ్యాటరీ యొక్క తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత పనితీరుపై ముఖ్యమైన ప్రభావాన్ని చూపుతాయి. తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద బ్యాటరీ చక్రం ఎదుర్కొనే సమస్యలు: ఎలక్ట్రోలైట్ యొక్క స్నిగ్ధత పెరుగుతుంది మరియు అయాన్ ప్రసరణ వేగం నెమ్మదిస్తుంది, ఫలితంగా బాహ్య సర్క్యూట్ యొక్క ఎలక్ట్రాన్ మైగ్రేషన్ వేగంలో అసమతుల్యత ఏర్పడుతుంది. అందువల్ల, బ్యాటరీ తీవ్రంగా ధ్రువపరచబడుతుంది మరియు ఛార్జ్ మరియు డిచ్ఛార్జ్ సామర్థ్యం తీవ్రంగా పడిపోతుంది. ముఖ్యంగా తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఛార్జ్ చేస్తున్నప్పుడు, లిథియం అయాన్లు ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్ యొక్క ఉపరితలంపై సులభంగా లిథియం డెండ్రైట్‌లను ఏర్పరుస్తాయి, దీని వలన బ్యాటరీ విఫలమవుతుంది.

ఎలక్ట్రోలైట్ యొక్క తక్కువ ఉష్ణోగ్రత పనితీరు ఎలక్ట్రోలైట్ యొక్క వాహకతతో దగ్గరి సంబంధం కలిగి ఉంటుంది. ఎలక్ట్రోలైట్ యొక్క అధిక వాహకత అయాన్లను వేగంగా రవాణా చేస్తుంది మరియు ఇది తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ఎక్కువ సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది. ఎలక్ట్రోలైట్‌లోని లిథియం ఉప్పు ఎంత ఎక్కువ విడదీయబడితే, వలసల సంఖ్య ఎక్కువ మరియు వాహకత ఎక్కువ. అధిక విద్యుత్ వాహకత, వేగంగా అయాన్ వాహకత, చిన్న ధ్రువణత మరియు తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద బ్యాటరీ పనితీరు మెరుగ్గా ఉంటుంది. అందువల్ల, లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీల మంచి తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత పనితీరును సాధించడానికి అధిక విద్యుత్ వాహకత అవసరమైన పరిస్థితి.

ఎలక్ట్రోలైట్ యొక్క వాహకత ఎలక్ట్రోలైట్ యొక్క కూర్పుకు సంబంధించినది, మరియు ద్రావకం యొక్క స్నిగ్ధతను తగ్గించడం అనేది ఎలక్ట్రోలైట్ యొక్క వాహకతను మెరుగుపరిచే మార్గాలలో ఒకటి. తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వద్ద ద్రావకం యొక్క మంచి ద్రవత్వం అయాన్ రవాణా యొక్క హామీ, మరియు తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వద్ద ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్‌పై ఎలక్ట్రోలైట్ ద్వారా ఏర్పడిన ఘన ఎలక్ట్రోలైట్ పొర కూడా లిథియం అయాన్ ప్రసరణను ప్రభావితం చేయడంలో కీలకం, మరియు RSEI అనేది లిథియం యొక్క ప్రధాన అవరోధం. తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వాతావరణంలో అయాన్ బ్యాటరీలు.

నిపుణుల అభిప్రాయం 2: లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీల తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత పనితీరును పరిమితం చేసే ప్రధాన అంశం తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద తీవ్రంగా పెరిగిన Li+ వ్యాప్తి నిరోధకత, SEI ఫిల్మ్ కాదు.

కాబట్టి, శీతాకాలంలో లిథియం బ్యాటరీలను సరిగ్గా ఎలా చికిత్స చేయాలి?

1. తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వాతావరణంలో లిథియం బ్యాటరీలను ఉపయోగించవద్దు

లిథియం బ్యాటరీలపై ఉష్ణోగ్రత చాలా ప్రభావం చూపుతుంది. తక్కువ ఉష్ణోగ్రత, లిథియం బ్యాటరీల యొక్క తక్కువ కార్యాచరణ, ఇది నేరుగా ఛార్జ్ మరియు ఉత్సర్గ సామర్థ్యంలో గణనీయమైన తగ్గుదలకు దారితీస్తుంది. సాధారణంగా చెప్పాలంటే, లిథియం బ్యాటరీల ఆపరేటింగ్ ఉష్ణోగ్రత -20 డిగ్రీల మరియు -60 డిగ్రీల మధ్య ఉంటుంది.

ఉష్ణోగ్రత 0℃ కంటే తక్కువగా ఉన్నప్పుడు, ఆరుబయట ఛార్జ్ చేయకుండా జాగ్రత్త వహించండి, మీరు దానిని ఛార్జ్ చేసినప్పటికీ ఛార్జ్ చేయలేరు, మేము బ్యాటరీని ఇంట్లో ఛార్జ్ చేయడానికి తీసుకోవచ్చు (గమనిక, మండే పదార్థాలకు దూరంగా ఉండాలని నిర్ధారించుకోండి!!! ), ఉష్ణోగ్రత -20 ℃ కంటే తక్కువగా ఉన్నప్పుడు, బ్యాటరీ స్వయంచాలకంగా నిద్రాణ స్థితిలోకి ప్రవేశిస్తుంది మరియు సాధారణంగా ఉపయోగించబడదు. అందువల్ల, ఉత్తరం ముఖ్యంగా చల్లని ప్రదేశాలలో వినియోగదారుగా ఉంటుంది.

నిజంగా ఇండోర్ ఛార్జింగ్ పరిస్థితి లేకుంటే, బ్యాటరీ డిశ్చార్జ్ అయినప్పుడు మీరు అవశేష వేడిని పూర్తిగా ఉపయోగించుకోవాలి మరియు ఛార్జింగ్ సామర్థ్యాన్ని పెంచడానికి మరియు లిథియం పరిణామాన్ని నివారించడానికి పార్కింగ్ చేసిన వెంటనే ఎండలో ఛార్జ్ చేయాలి.

2. ఉపయోగించడం మరియు ఛార్జింగ్ చేసే అలవాటును పెంపొందించుకోండి

చలికాలంలో, బ్యాటరీ పవర్ చాలా తక్కువగా ఉన్నప్పుడు, మనం దానిని సమయానికి ఛార్జ్ చేయాలి మరియు దానిని ఉపయోగించిన వెంటనే ఛార్జింగ్ చేసే మంచి అలవాటును పెంపొందించుకోవాలి. గుర్తుంచుకోండి, సాధారణ బ్యాటరీ జీవితం ఆధారంగా శీతాకాలంలో బ్యాటరీ శక్తిని ఎప్పుడూ అంచనా వేయవద్దు.

లిథియం బ్యాటరీ కార్యకలాపాలు శీతాకాలంలో తగ్గుతుంది, ఇది ఓవర్‌డిచ్‌ఛార్జ్ మరియు ఓవర్‌ఛార్జ్‌ను కలిగించడం చాలా సులభం, ఇది బ్యాటరీ యొక్క సేవా జీవితాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది మరియు చెత్త సందర్భంలో బర్నింగ్ ప్రమాదానికి కారణమవుతుంది. అందువల్ల, శీతాకాలంలో, నిస్సారమైన ఉత్సర్గ మరియు నిస్సార ఛార్జింగ్‌తో ఛార్జింగ్ చేయడంపై మనం ఎక్కువ శ్రద్ధ వహించాలి. ముఖ్యంగా అధిక ఛార్జింగ్‌ను నివారించేందుకు నిత్యం ఛార్జింగ్‌ చేసే విధంగా వాహనాన్ని ఎక్కువసేపు పార్క్‌ చేయకూడదని సూచించాలి.

3. ఛార్జింగ్ చేసేటప్పుడు దూరంగా ఉండకండి, ఎక్కువ సేపు ఛార్జ్ చేయకూడదని గుర్తుంచుకోండి

సౌకర్యార్థం వాహనాన్ని ఎక్కువసేపు ఛార్జింగ్ స్థితిలో ఉంచవద్దు, పూర్తిగా ఛార్జ్ అయిన తర్వాత దాన్ని బయటకు తీయండి. చలికాలంలో, ఛార్జింగ్ వాతావరణం 0℃ కంటే తక్కువగా ఉండకూడదు మరియు ఛార్జింగ్ చేస్తున్నప్పుడు, అత్యవసర పరిస్థితులను నివారించడానికి మరియు సమయానికి దాన్ని ఎదుర్కోవడానికి చాలా దూరం వెళ్లవద్దు.

4. చార్జింగ్ చేసేటప్పుడు లిథియం బ్యాటరీల కోసం ప్రత్యేక ఛార్జర్‌ని ఉపయోగించండి

మార్కెట్ పెద్ద సంఖ్యలో నాసిరకం ఛార్జర్‌లతో నిండిపోయింది. నాసిరకం ఛార్జర్‌లను ఉపయోగించడం వల్ల బ్యాటరీ దెబ్బతింటుంది మరియు మంటలు కూడా సంభవించవచ్చు. హామీలు లేకుండా చౌక ఉత్పత్తులను కొనుగోలు చేయాలనే అత్యాశతో ఉండకండి మరియు లెడ్-యాసిడ్ బ్యాటరీ ఛార్జర్‌లను ఉపయోగించవద్దు; మీ ఛార్జర్‌ని సాధారణంగా ఉపయోగించలేకపోతే, వెంటనే దాన్ని ఉపయోగించడం ఆపివేయండి మరియు దానిని కోల్పోకండి.

5. బ్యాటరీ జీవితకాలంపై శ్రద్ధ వహించండి మరియు సమయానికి దాన్ని కొత్తదానితో భర్తీ చేయండి

లిథియం బ్యాటరీలకు జీవితకాలం ఉంటుంది. విభిన్న స్పెసిఫికేషన్‌లు మరియు మోడల్‌లు వేర్వేరు బ్యాటరీ జీవితాన్ని కలిగి ఉంటాయి. సరికాని రోజువారీ ఉపయోగంతో పాటు, బ్యాటరీ జీవిత కాలం చాలా నెలల నుండి మూడు సంవత్సరాల వరకు ఉంటుంది. కారు పవర్ ఆఫ్ చేయబడి ఉంటే లేదా అసాధారణంగా తక్కువ బ్యాటరీని కలిగి ఉంటే, దయచేసి Lithium బ్యాటరీ నిర్వహణ సిబ్బంది దానిని నిర్వహించడానికి సమయానికి మమ్మల్ని సంప్రదించండి.

6. చలికాలం జీవించడానికి మిగులు విద్యుత్‌ను వదిలివేయండి

వచ్చే ఏడాది వసంతకాలంలో వాహనాన్ని సాధారణంగా ఉపయోగించాలంటే, బ్యాటరీని ఎక్కువ కాలం ఉపయోగించకపోతే, బ్యాటరీలో 50%-80% ఛార్జ్ చేయాలని గుర్తుంచుకోండి మరియు నిల్వ కోసం వాహనం నుండి తీసివేసి, క్రమం తప్పకుండా ఛార్జ్ చేయండి, నెలకు ఒకసారి. గమనిక: బ్యాటరీని పొడి వాతావరణంలో నిల్వ చేయాలి.

7. బ్యాటరీని సరిగ్గా ఉంచండి

బ్యాటరీని నీటిలో ముంచవద్దు లేదా బ్యాటరీని తడి చేయవద్దు; బ్యాటరీని 7 లేయర్‌ల కంటే ఎక్కువ పేర్చవద్దు లేదా బ్యాటరీని తలకిందులుగా మార్చవద్దు.