ດ້ວຍການພັດທະນາຢ່າງວ່ອງໄວຂອງຍານພາຫະນະໄຟຟ້າໃນທົ່ວໂລກ, ຂະຫນາດຕະຫຼາດຂອງລົດໄຟຟ້າໄດ້ບັນລຸ 1 ພັນຕື້ໂດລາໃນປີ 2020 ແລະຈະສືບຕໍ່ຂະຫຍາຍຕົວໃນອັດຕາການຫຼາຍກ່ວາ 20% ຕໍ່ປີໃນອະນາຄົດ.ດັ່ງນັ້ນ, ຍານພາຫະນະໄຟຟ້າເປັນຮູບແບບການຂົນສົ່ງທີ່ສໍາຄັນ, ຄວາມຕ້ອງການປະສິດທິພາບຂອງຫມໍ້ໄຟພະລັງງານຈະສູງຂື້ນ, ແລະຜົນກະທົບຂອງການເສື່ອມຂອງຫມໍ້ໄຟໃນການປະຕິບັດຫມໍ້ໄຟພະລັງງານໃນສະພາບແວດລ້ອມອຸນຫະພູມຕ່ໍາບໍ່ຄວນຖືກລະເລີຍ.ເຫດຜົນຕົ້ນຕໍສໍາລັບການທໍາລາຍຫມໍ້ໄຟໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີອຸນຫະພູມຕ່ໍາແມ່ນ: ທໍາອິດ, ອຸນຫະພູມຕ່ໍາຜົນກະທົບຕໍ່ການຕໍ່ຕ້ານພາຍໃນຂະຫນາດນ້ອຍຂອງຫມໍ້ໄຟ, ພື້ນທີ່ກະຈາຍຄວາມຮ້ອນມີຂະຫນາດໃຫຍ່, ແລະຄວາມຕ້ານທານພາຍໃນຂອງຫມໍ້ໄຟເພີ່ມຂຶ້ນ.ອັນທີສອງ, ແບດເຕີລີ່ພາຍໃນແລະພາຍນອກຄວາມສາມາດໃນການໂອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍແມ່ນບໍ່ດີ, ການຜິດປົກກະຕິຂອງແບດເຕີຣີຈະເກີດຂື້ນໃນເວລາທີ່ການປ່ຽນຂົ້ວຂອງທ້ອງຖິ່ນທີ່ບໍ່ສາມາດປ່ຽນແປງໄດ້.ອັນທີສາມ, ອຸນຫະພູມຕ່ໍາຂອງການເຄື່ອນໄຫວໂມເລກຸນ electrolyte ແມ່ນຊ້າແລະຍາກທີ່ຈະກະຈາຍໃນເວລາທີ່ອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນ.ດັ່ງນັ້ນ, ການເສື່ອມຂອງແບດເຕີຣີທີ່ມີອຸນຫະພູມຕ່ໍາແມ່ນຮ້າຍແຮງ, ສົ່ງຜົນໃຫ້ການປະຕິບັດການເສື່ອມໂຊມຂອງຫມໍ້ໄຟທີ່ຮ້າຍແຮງ.
1, ສະຖານະພາບຂອງເຕັກໂນໂລຊີຫມໍ້ໄຟອຸນຫະພູມຕ່ໍາ
ຄວາມຕ້ອງການດ້ານເຕັກນິກແລະວັດສະດຸຂອງແບດເຕີລີ່ພະລັງງານ lithium-ion ທີ່ກະກຽມຢູ່ໃນອຸນຫະພູມຕ່ໍາແມ່ນສູງ.ການເຊື່ອມໂຊມປະສິດທິພາບທີ່ຮ້າຍແຮງຂອງຫມໍ້ໄຟພະລັງງານ lithium-ion ໃນສະພາບແວດລ້ອມອຸນຫະພູມຕ່ໍາແມ່ນເນື່ອງມາຈາກການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງຄວາມຕ້ານທານພາຍໃນ, ຊຶ່ງນໍາໄປສູ່ຄວາມຫຍຸ້ງຍາກຂອງການແຜ່ກະຈາຍ electrolyte ແລະສັ້ນວົງຈອນຂອງເຊນ.ດັ່ງນັ້ນ, ການຄົ້ນຄວ້າກ່ຽວກັບເຕັກໂນໂລຊີຫມໍ້ໄຟພະລັງງານອຸນຫະພູມຕ່ໍາໄດ້ມີຄວາມຄືບຫນ້າບາງໃນຊຸມປີມໍ່ໆມານີ້.ແບດເຕີລີ່ lithium-ion ທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງແບບດັ້ງເດີມມີການປະຕິບັດອຸນຫະພູມສູງທີ່ບໍ່ດີ, ແລະການປະຕິບັດຂອງມັນຍັງບໍ່ຄົງທີ່ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂອຸນຫະພູມຕ່ໍາ;ປະລິມານຂະຫນາດໃຫຍ່ຂອງຈຸລັງອຸນຫະພູມຕ່ໍາ, ຄວາມອາດສາມາດຕ່ໍາ, ແລະການປະຕິບັດວົງຈອນອຸນຫະພູມຕ່ໍາທີ່ບໍ່ດີ;polarization ແມ່ນເຂັ້ມແຂງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນອຸນຫະພູມຕ່ໍາກວ່າອຸນຫະພູມສູງ;ການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງຄວາມຫນືດຂອງ electrolyte ໃນອຸນຫະພູມຕ່ໍາເຮັດໃຫ້ການຫຼຸດລົງຂອງຈໍານວນຂອງວົງຈອນການຮັບຜິດຊອບ / ການໄຫຼອອກ;ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມປອດໄພຂອງຈຸລັງແລະຫຼຸດຜ່ອນອາຍຸຫມໍ້ໄຟທີ່ອຸນຫະພູມຕ່ໍາ;ແລະຫຼຸດລົງປະສິດທິພາບໃນການນໍາໃຊ້ໃນອຸນຫະພູມຕ່ໍາ.ນອກຈາກນັ້ນ, ອາຍຸວົງຈອນສັ້ນຂອງແບດເຕີລີ່ຢູ່ໃນອຸນຫະພູມຕ່ໍາແລະຄວາມສ່ຽງດ້ານຄວາມປອດໄພຂອງຈຸລັງທີ່ມີອຸນຫະພູມຕ່ໍາໄດ້ວາງຄວາມຕ້ອງການໃຫມ່ສໍາລັບຄວາມປອດໄພຂອງຫມໍ້ໄຟພະລັງງານ.ດັ່ງນັ້ນ, ການພັດທະນາອຸປະກອນຫມໍ້ໄຟພະລັງງານທີ່ຫມັ້ນຄົງ, ປອດໄພ, ເຊື່ອຖືໄດ້ແລະອາຍຸຍືນສໍາລັບສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີອຸນຫະພູມຕ່ໍາແມ່ນຈຸດສຸມຂອງການຄົ້ນຄວ້າກ່ຽວກັບຫມໍ້ໄຟ lithium-ion ອຸນຫະພູມຕ່ໍາ.ໃນປັດຈຸບັນ, ມີວັດສະດຸຫມໍ້ໄຟ lithium-ion ອຸນຫະພູມຕ່ໍາຫຼາຍ: (1) ວັດສະດຸ anode ໂລຫະ lithium: ໂລຫະ lithium ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຍານພາຫະນະໄຟຟ້າເນື່ອງຈາກວ່າມັນມີຄວາມຫມັ້ນຄົງທາງເຄມີສູງ, ການນໍາໄຟຟ້າສູງແລະປະສິດທິພາບການສາກໄຟແລະລະບາຍຄວາມຮ້ອນຕ່ໍາ;(2) ວັດສະດຸ anode ກາກບອນຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຍານພາຫະນະໄຟຟ້າເນື່ອງຈາກວ່າຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນທີ່ດີຂອງເຂົາເຈົ້າ, ການປະຕິບັດວົງຈອນອຸນຫະພູມຕ່ໍາ, ການດໍາເນີນການໄຟຟ້າຕ່ໍາແລະຊີວິດວົງຈອນອຸນຫະພູມຕ່ໍາໃນອຸນຫະພູມຕ່ໍາ;(3) ວັດສະດຸ anode ກາກບອນຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຍານພາຫະນະໄຟຟ້າເນື່ອງຈາກວ່າຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນທີ່ດີຂອງເຂົາເຈົ້າ, ການປະຕິບັດວົງຈອນອຸນຫະພູມຕ່ໍາ, ການນໍາໄຟຟ້າຕ່ໍາແລະຊີວິດວົງຈອນອຸນຫະພູມຕ່ໍາ.ໃນ;(3) electrolytes ອິນຊີມີການປະຕິບັດທີ່ດີໃນອຸນຫະພູມຕ່ໍາ;(4) polymer electrolytes: ລະບົບຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນໂພລີເມີແມ່ນຂ້ອນຂ້າງສັ້ນແລະມີຄວາມໃກ້ຊິດສູງ;(5) ວັດສະດຸອະນົງຄະທາດ: ໂພລີເມີນິກອະນົງຄະທາດມີຕົວກໍານົດການປະຕິບັດທີ່ດີ (ການນໍາ) ແລະຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ດີລະຫວ່າງກິດຈະກໍາ electrolyte;(6) ໂລຫະ oxides ຫນ້ອຍ;(7) ວັດສະດຸອະນົງຄະທາດ: ໂພລີເມີ ອະນົງຄະທາດ, ແລະອື່ນໆ.
2, ຜົນກະທົບຂອງສະພາບແວດລ້ອມອຸນຫະພູມຕ່ໍາກ່ຽວກັບຫມໍ້ໄຟ lithium
ຊີວິດວົງຈອນຂອງຫມໍ້ໄຟ lithium ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນຂຶ້ນກັບຂະບວນການປ່ອຍ, ໃນຂະນະທີ່ອຸນຫະພູມຕ່ໍາເປັນປັດໃຈທີ່ມີຜົນກະທົບຫຼາຍຕໍ່ຊີວິດຂອງຜະລິດຕະພັນ lithium.ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວ, ພາຍໃຕ້ສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີອຸນຫະພູມຕ່ໍາ, ດ້ານຂອງແບດເຕີລີ່ຈະມີການປ່ຽນແປງໄລຍະທີ່ເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມເສຍຫາຍຂອງໂຄງສ້າງຫນ້າດິນ, ມາພ້ອມກັບຄວາມອາດສາມາດແລະການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມອາດສາມາດຂອງເຊນ.ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂອຸນຫະພູມສູງ, ອາຍແກັສແມ່ນຜະລິດຢູ່ໃນຫ້ອງ, ເຊິ່ງຈະເລັ່ງການແຜ່ກະຈາຍຄວາມຮ້ອນ;ພາຍໃຕ້ອຸນຫະພູມຕ່ໍາ, ອາຍແກັສບໍ່ສາມາດຖືກປ່ອຍອອກມາໃນເວລາ, ເລັ່ງການປ່ຽນແປງໄລຍະຂອງແຫຼວຫມໍ້ໄຟ;ອຸນຫະພູມຕ່ໍາ, ອາຍແກັສຫຼາຍແມ່ນຜະລິດແລະການປ່ຽນແປງໄລຍະຂອງແຫຼວຫມໍ້ໄຟຊ້າລົງ.ດັ່ງນັ້ນ, ການປ່ຽນແປງວັດສະດຸພາຍໃນຂອງຫມໍ້ໄຟແມ່ນ drastic ແລະສະລັບສັບຊ້ອນພາຍໃຕ້ອຸນຫະພູມຕ່ໍາ, ແລະມັນງ່າຍຕໍ່ການສ້າງທາດອາຍຜິດແລະແຂງພາຍໃນວັດສະດຸຫມໍ້ໄຟ;ໃນເວລາດຽວກັນ, ອຸນຫະພູມຕ່ໍາຈະນໍາໄປສູ່ການຊຸດຂອງຕິກິຣິຍາທໍາລາຍເຊັ່ນ: ການແຕກແຍກຂອງພັນທະບັດເຄມີ irreversible ໃນການໂຕ້ຕອບລະຫວ່າງວັດສະດຸ cathode ແລະ electrolyte;ມັນຍັງຈະນໍາໄປສູ່ການຫຼຸດລົງຂອງ electrolyte ຕົນເອງປະກອບແລະຊີວິດວົງຈອນ;ຄວາມສາມາດໃນການໂອນຄ່າ lithium ion ກັບ electrolyte ຈະຫຼຸດລົງ;ຂະບວນການສາກໄຟແລະການໄຫຼອອກຈະເຮັດໃຫ້ເກີດປະຕິກິລິຍາລະບົບຕ່ອງໂສ້ຊຸດເຊັ່ນປະກົດການ polarization ໃນລະຫວ່າງການຖ່າຍທອດການສາກໄຟ lithium ion, ການເສື່ອມສະພາບຂອງຫມໍ້ໄຟແລະການປ່ອຍຄວາມກົດດັນພາຍໃນ, ເຊິ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຊີວິດວົງຈອນແລະຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານຂອງຫມໍ້ໄຟ lithium ion ແລະຫນ້າທີ່ອື່ນໆ.ອຸນຫະພູມຕ່ໍາລົງໃນອຸນຫະພູມຕ່ໍາ, ປະຕິກິລິຍາການທໍາລາຍຢ່າງເຂັ້ມງວດແລະສະລັບສັບຊ້ອນຫຼາຍຂື້ນເຊັ່ນປະຕິກິລິຍາ redox ຢູ່ເທິງພື້ນຜິວຫມໍ້ໄຟ, ການແຜ່ກະຈາຍຄວາມຮ້ອນ, ການປ່ຽນແປງໄລຍະພາຍໃນຈຸລັງແລະການທໍາລາຍຢ່າງສົມບູນກໍ່ຈະເຮັດໃຫ້ເກີດປະຕິກິລິຍາລະບົບຕ່ອງໂສ້ເຊັ່ນ electrolyte. ການປະກອບດ້ວຍຕົນເອງ, ຄວາມໄວປະຕິກິລິຢາຊ້າລົງ, ຄວາມອາດສາມາດຂອງແບດເຕີລີ່ເສື່ອມໂຊມຮ້າຍແຮງຫຼາຍ, ແລະຄວາມສາມາດໃນການເຄື່ອນຍ້າຍຂອງຄ່າ Lithium ion ທີ່ບໍ່ດີຢູ່ໃນອຸນຫະພູມສູງ.
3, ອຸນຫະພູມຕ່ໍາກ່ຽວກັບຄວາມຄືບຫນ້າຂອງຄວາມສົດໃສດ້ານການຄົ້ນຄວ້າເຕັກໂນໂລຊີຫມໍ້ໄຟ lithium
ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີອຸນຫະພູມຕ່ໍາ, ຄວາມປອດໄພ, ຊີວິດຮອບວຽນແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງອຸນຫະພູມຈຸລັງຂອງຫມໍ້ໄຟຈະໄດ້ຮັບຜົນກະທົບ, ແລະຜົນກະທົບຂອງອຸນຫະພູມຕ່ໍາຕໍ່ຊີວິດຂອງຫມໍ້ໄຟ lithium ບໍ່ສາມາດໄດ້ຮັບການລະເລີຍ.ໃນປັດຈຸບັນ, ເຕັກໂນໂລຊີຫມໍ້ໄຟພະລັງງານອຸນຫະພູມຕ່ໍາການຄົ້ນຄວ້າແລະການພັດທະນາການນໍາໃຊ້ diaphragm, electrolyte, ອຸປະກອນ electrode ໃນທາງບວກແລະທາງລົບແລະວິທີການອື່ນໆໄດ້ມີຄວາມຄືບຫນ້າບາງ.ໃນອະນາຄົດ, ການພັດທະນາເທກໂນໂລຍີຫມໍ້ໄຟ lithium ອຸນຫະພູມຕ່ໍາຄວນໄດ້ຮັບການປັບປຸງຈາກລັກສະນະດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້: (1) ການພັດທະນາລະບົບວັດສະດຸຫມໍ້ໄຟ lithium ທີ່ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານສູງ, ຊີວິດຍາວ, ການຫຼຸດຫນ້ອຍລົງ, ຂະຫນາດນ້ອຍແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕ່ໍາໃນອຸນຫະພູມຕ່ໍາ. ;(2) ການປັບປຸງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງການຄວບຄຸມການຕໍ່ຕ້ານພາຍໃນຫມໍ້ໄຟໂດຍຜ່ານການອອກແບບໂຄງສ້າງແລະເຕັກໂນໂລຊີການກະກຽມວັດສະດຸ;(3) ໃນການພັດທະນາຄວາມອາດສາມາດສູງ, ລະບົບຫມໍ້ໄຟ lithium ຕ່ໍາ, ຄວນເອົາໃຈໃສ່ກັບ electrolyte additives, lithium ion ແລະການໂຕ້ຕອບ anode ແລະ cathode ແລະອຸປະກອນການເຄື່ອນໄຫວພາຍໃນແລະປັດໃຈສໍາຄັນອື່ນໆອິດທິພົນ;(4) ປັບປຸງການປະຕິບັດວົງຈອນຂອງຫມໍ້ໄຟ (ການໄລ່ເອົາແລະການປ່ອຍພະລັງງານສະເພາະ), ຄວາມຫມັ້ນຄົງຄວາມຮ້ອນຂອງຫມໍ້ໄຟໃນສະພາບແວດລ້ອມອຸນຫະພູມຕ່ໍາ, ຄວາມປອດໄພຂອງຫມໍ້ໄຟ lithium ໃນສະພາບແວດລ້ອມອຸນຫະພູມຕ່ໍາແລະທິດທາງການພັດທະນາເຕັກໂນໂລຊີຫມໍ້ໄຟອື່ນໆ;(5) ພັດທະນາປະສິດທິພາບຄວາມປອດໄພສູງ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍສູງແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕ່ໍາການແກ້ໄຂລະບົບຫມໍ້ໄຟພະລັງງານໃນສະພາບອຸນຫະພູມຕ່ໍາ;(6) ພັດທະນາຜະລິດຕະພັນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບຫມໍ້ໄຟຂອງອຸນຫະພູມຕ່ໍາແລະສົ່ງເສີມການນໍາໃຊ້ຂອງເຂົາເຈົ້າ;(7) ພັດທະນາວັດສະດຸແບດເຕີຣີທີ່ທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມຕ່ໍາທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງແລະເຕັກໂນໂລຢີອຸປະກອນ.
ແນ່ນອນ, ນອກຈາກທິດທາງການຄົ້ນຄວ້າຂ້າງເທິງ, ຍັງມີຫຼາຍທິດທາງການຄົ້ນຄວ້າເພື່ອປັບປຸງປະສິດທິພາບຫມໍ້ໄຟໃນສະພາບອຸນຫະພູມຕ່ໍາ, ປັບປຸງຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານຂອງຫມໍ້ໄຟອຸນຫະພູມຕ່ໍາ, ຫຼຸດຜ່ອນການເຊື່ອມໂຊມຂອງຫມໍ້ໄຟໃນສະພາບແວດລ້ອມອຸນຫະພູມຕ່ໍາ, ຍືດອາຍຸຫມໍ້ໄຟແລະການຄົ້ນຄວ້າອື່ນໆ. ຄວາມຄືບໜ້າ;ແຕ່ບັນຫາທີ່ສໍາຄັນກວ່ານັ້ນແມ່ນວິທີການບັນລຸປະສິດທິພາບສູງ, ຄວາມປອດໄພສູງ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕ່ໍາ, ລະດັບຄວາມສູງ, ອາຍຸຍືນແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕ່ໍາໃນການຄ້າຫມໍ້ໄຟພາຍໃຕ້ສະພາບອຸນຫະພູມຕ່ໍາແມ່ນປະຈຸບັນການຄົ້ນຄວ້າຈໍາເປັນຕ້ອງໄດ້ສຸມໃສ່ການທໍາລາຍໂດຍຜ່ານການແລະແກ້ໄຂບັນຫາ.
ເວລາປະກາດ: 22-11-2022