A yeke wara na yâ ti lithium Technologie ti batterie

Batterie ti lithium ayeke “sala si” ngangu ti zo na lege so mingi ti azo ayeke pensé na ndo ni. Ye so ala yeke sara ayeke ti bata ngangu ti courant na lege ti aréaction électrochimique so alingbi ti kiri na peko, na pekoni ti zi ni tongana circuit ti ita ni ahunda ti wara courant. Ye so ayeke sara si zo ayeke na kite na ndo ti tënë so ayeke ga mingi na yâ ti abungbi ti lekengo aye, mbilimbili tongana mbeni zo ayeke gi ti sara si batterie ti lo akono teti kozoni.

Aye use ayeke si na ngoi ti decharge. Kozoni, a-ion ti lithium ayeke hon na yâ ti électrode so ayeke nzoni pëpe (anode) na lege ti électrolyte nga na separateur ti gue na électrode so ayeke nzoni (cathode). Use ni, a-électron ayeke hon na yâ ti circuit ti gigi so alondo na anode ti gue na cathode, na ala yeke sara kua so ayeke mû maboko. Na ngoi ti chargement, mo yeke kiri na peko ti kusala ni na lege so mo yeke sala kusala na mbeni tension ti ita so ayeke gbu a-ion na a-électron ti tambela na mbage nde.

Tension so mbeni cellule ayeke sara aluti gi na ndo ti aye so mo yeke soro nga na ngangu ti ala ti électrochimie. Mbeni fini cellule so aduti na ndo ti étagère ni ayeke fa pëpe tension ti lo so ayeke zi -Circuit ti lo ayeke 3,6 ti si na 3,7V teti mingi ti a-chimie ti lithium ion, atâa so wungo so ayeke tambela kirikiri alingbi na état ti charge nga na temperature. Tongana mo zia mbeni charge na mo komanse ti sara kua na courant, tension ni ayeke tï ndali ti so résistance ni ayeke na yâ ni. A yeke ye so ayeke fa na mo ye mingi na ndo ti seni ti cellule ni.

Lithium Ion Battery Technology

A-cellule ti lithium ion kue ayeke na oko kpengba-ndia ti kusala, me a-chimie ayeke nde nde mingi. A-appareil ti cathode ni ayeke fa mingi ni asalango ye ti cellule ni so ayeke na yâ ti cellule ni, ngangu ti lo, ngangu ti lo ti kpengo na vélo, dutingo ti lo na yâ ti cycle, dutingo beoko ti chaleur nga na nginza so lo yeke futa.

A-oxyde ti couche ayeke kozo chimie ti dengo buze. Sony afa ala na ngu 1991 na LiCoO2 (oxyde ti cobalt ti lithium), so angbâ ti sala kusala na ni na yâ ti a-électronique ti azo so ayeke sala kusala na ni na ndo so wungo ti ngangu ayeke kota ye mingi ahon nginza wala a-marge ti batango tele. A-cellule so ayeke bungbi ndulu na 150-200 Wh/kg na ndo ti acellule. Ye oko, Cobalt ayeke na nginza mingi, na chimie ni ayeke ngbâ lakue pëpe na ndo ti 150 degré . A yeke na lege ni ti tene e sara kua na a-appareil so ayeke sara kua na 130 degré.

A yeke na lege ni ti tene e sara kua na LiMn2O₄ (oxyde de lèvre lithium) na milieu ti {{7}1990. Maganse ayeke saleté so ayeke ngbâ kete na a leke yâ ti colonne vertébrale nzoni mingi. A-cellule so ayeke kpe pëpe juska mo hon na degré 250 mingi. A yeke sara kua na ni? Densité ti énergie ayeke tï na 100-120 Wh/kg, na manganèse ayeke lï na yâ ti électrolyte na yâ ti ngoi, mbilimbili na ngoi so ndowa ayeke gue na li ni. Cycle ni ayeke bâ pasi-mo yeke bâ peut-être a-cycle 300-700 kozoni si ngangu ti lo atï na gbe ti 80%.

LiFePOM (phosphate ti fer ti lithium) asigigi na ngu 2001 na lo changé lisoro ti batango tele. A yeke wara na yâ ti a-olivi ni tênë so ayeke -solid thermique; thermique runaway ayeke si pëpe juska na ndo ti 270 degré , na même na ngoi ni so a yeke sara ye ti ngangu na zo pëpe. A yeke na lege ni ti tene a sara kua na a-cycle ti cycle-2,{6} ti si na 80% ti ngangu ti zo, na a tara ambeni cellule na yâ ti a-cycle 5 000. A yeke na lege ni ti tene e sara kua na voltage: gi 3,2V la, na ngangu ti e ayeke 90-120 Wh/kg. Nga, dutingo ti brevet ti phosphate ayeke lani na yâ ti wusuwusu teti angu mingi.

NMC (oxyde d’oxide de lanène ti lithium) na NCA (oxyde de cobalt cobalt ti lithium) asigigi tongana a-chimie so ayeke “na lege ni”. Na lege ti bungbingo nickel, manganèse, na cobalt na yâ ti a-rats nde nde-}}}Ta ayeke NMC 111, 532, 622, na 811 so na yâ ni a-numéro ni afa so a yeke na lege ni ti tene a sara kua na ni. Gackel so ayeke na yâ ti ni ayeke pusu densité ti ngangu ti si na 200-250 Wh/kg me na lege ti nginza so a futa ti tene wâ ni angbâ lakue. NMC 811 cellule alingbi ti pika 250 Wh/kg me a lingbi a sara kua nzoni na thermo ti sara kua nzoni.

Na mbage ti anode, graphite ayeke lani mbeni ye so a fa ni ngbene ye na kozo lango ni. Ngangu ti théorique ayeke 372 mAh/g, na a-cellule ti dengo buze ayeke wara mingi ni 340-360 mAh/g. Lithium ni ayeke na popo ti acouche ti graphène na ngoi so a yeke charge ni, na a yeke kono yâ ti graphite ni na ndulu na 10%. Stress ti mécanique so ayeke mû maboko na ngangu ti kpengo na vélo.

Silicon anode ayeke “kota ye so ayeke ga” teti angu bale-oko tongaso fadeso. Silicon ti théorie ti ngangu ti lo ayeke 4 200 mAh/g-osseur ti graphite fani bale-oko. Kpale ni ayeke so, silicium ayeke kono na 300% tongana a mû lithium. Ye so ayeke fâ yâ ti anode ni na peko ti ambeni cycle. Alege ti salango kusala na ni ayeke sala kusala na silicium-graphique so ayeke na atënë ti silicium mingi ni na gbe ti 10% ti tene a lingbi ti sala kusala na ni. Me, kozoni, kozoni-cycle ayeke na ngangu ti kiri na peko ti 15-25% na yâ ti anode so ayeke na silicium na 5-10% ti graphite so ayeke nzoni-kue.

A-cellule so ayeke na yâ ti cylindrique ayeke peut-être ye so mingi ti azo ayeke pensé na ni tongana ala pensé so “batterie.” Format ti ngu 18650 (so diamètre ni ayeke 18mm, yongo ti 65mm) aga ye so ayeke na ndo kue na peko ti so azo so ayeke sara a-ordinateur ti maboko so a leke ni na lege ti ndia na tongo nda ti angu 2000. Tesla ahinga lo mingi na yâ ti kozo Roadster. Azo ti ngu 18650 ayeke sara kua na 2 000-3 500 mAh alingbi na chimie nga wala mo yeke sara kua nzoni na ngangu wala na ngangu.

Afini format ti 21700 (21mm × 70mm) so Tesla na Panasonic asala kusala maboko na maboko ayeke mû ndulu na 50% ti ngangu ti zo oko oko-4 000-5 000 mAh fadeso. Akota diamètre ni ayeke sara si wungo ti aye so ayeke sara kua aga akota ye so ayeke sara kua pëpe (azo so ayeke bungbi aye ti fadeso, a-appareil ti batango na aye), a yeke sara si ngangu ti zo aga nzoni na ndo ti paquet ni. A lingbi a kiri a leke a-ligne ti lekengo na ye, so ayeke mbeni mbage ti ngbanga ti nyen a mû ni na amolenge ti ala.

A-cellule ti prismatique alondo na nzara ti azo ti lekengo a-oto ti wara nzoni salango kusala na ndo ti sese. Ahon ti tene mo zia na yâ ti mbeni boîte acylindre na mo zia ndo so ayeke senge senge so kue, mo sara a-cellule rectangle so ayeke bungbi nzoni. A-Atomotive.} grade ti a-cellule ti prismatique so alondo na 20Ah ti si na 100Ah. Ala yeke ngangu pëpe ti sara kua na thermique-anage na lege ti mbeni ye so a yeke sara na emballage ni ndali ti so mo lingbi ti zia aplaque ti refroidissement directement na mbage ti plat. Ye ti sioni ayeke so mo yeke wara a-œuf ti mo kue na yâ ti a-basket so ayeke mingi pëpe- tongana mbeni kota cellule ti prisme ni abuba, mo yeke girisa ngangu ti mo mingi ahon ti so tongana mbeni kete cellule so ayeke cylindrique oko atï.

A-cellule ti poussette ni ayeke mû bibe ti e na ndo ti lege ti sarango kua nzoni na lege so ala yeke zi wen ni kue. A yeke kanga cellule ni na yâ ti mbeni pouche ti aluminium so ayeke flexible. Ye so asala si peut-être 10{{{4}15% ti kilo ti mbeni boîte ti prismatique ayeke dä, na format ni ayeke tâ ngangu mingi-mo lingbi ti sala si ala ga kota wala forme so application ni ahunda. Azo so ayeke sara EV aye ala ndali ti so mo lingbi ti bungbi ala gï na yâ ti aplaque ti refroidissement. A yeke ngangu pëpe ti tene a sara kua na a-électrode ti kanga lege na délamination ti électrode na ngoi ti kpengo na vélo, na ala yeke na ngangu ti sara sioni na puncture.

Lithium Ion Battery Technology

Azo so ayeke kangbi yâ ti aye ni ayeke sara kua mingi pëpe, me a yeke ye so ayeke kota ye mingi ti bata na zo. A yeke mbeni kete (16-25 μm so ayeke na poro ti tere so ayeke sara si anode nga na cathode ni andu pëpe na ngoi so a yeke zia lege na a-ion ti lithium ti hon na yâ ni. Azo so ayeke kangbi yâ ti aye ni ayeke polyéthylène (PE) so ayeke na couche oko (PE) wala polypropylène (PP).

Azo ti ngoi ti e mingi -}88 ayeke sara kua na a-structure ti tricootre, mingi ni PP/PE/PP. Couche ti PE ni ayeke na mbeni kete ndo ti futingo ye (135 degré ) ahon PP (165 degré ). Tongana cellule ni ato nda ti sala si wâ ahon ndo ni, PE ni ayeke lï na yâ ti aporo ni, na a yeke kanga lege na a-ion so ayeke tambela kozoni si ndowa asi na mbeni ndo so ayeke sioni mingi. A iri ye so thermique mankengo, na a yeke ndangba molongo ti defense ti mo kozoni si thermique ni akpe.

Céramic- so a sara ni na lege ni ayeke mû mbeni marge ti sécurité nde. Mbeni kete ({{{4}4 μm) ti alumine wala ambeni ye ti céramique na mbage oko wala na mbage use kue ti separateur ni ayeke bata nzoni dutingo ti lo même tongana polymère ni ayeke lï. A yeke wara na yâ ti a-électrode ni mbeni ye so ayeke sara si a-ion ni angbâ ti gue na li ni, me a yeke kanga lege na électrode ni ti sara kua na yâ ti kete ngoi. 150 degré . Na pekoni, lo mû na ala mbeni mbeti so afa so lo yeke na nzara ti sara kua ti fango tënë. 内部の内倃告因は,含むの強い必要があります。

Porosité ayeke sara kua 40-50%. A yeke na lege ni ti tene a sara kua na ngangu ti ion, ti kanga lege na ngangu ti komande. A yeke ga ngangu mingi na mécanique. A yeke kota ye ti kangbi yâ ti akota pore nga; wungo ti Gurley (test ti perméabilité ti pupu) ayeke mbeni spec standard. Mingi ti azo so ayeke kangbi yâ ti EV ayeke sara kua na seconde 200-400/100cc.

A-électrolyte so ayeke na yâ ti mbeni cellule ti lithium ion ayeke ngangu mingi ahon ti so mo lingbi ti pensé. Base formulation ayeke mingi ni mbeni ingo ti lithium-LiPF₆ (hexafluorophote) na yâ ti 95%+ ti acellule so a sara ni na mbeni ye so abungbi acarbonate organique. A yeke wara na yâ ti ni carbonate ti éthylène (EC), carbonate ti diméthyl (DMC), carbonate ti diethyl (DEC), nga na carbonate ti méthyle éthyl (EMC).

LiPF₆ ayeke mingi ni ndulu na 1,0 ti si na 1,2 M (molar). Gango na ni ayeke sara si ionic ayeke sara kua nzoni juska na mbeni ndo, me ahon 1,3 M wala tongaso mo komanse ti wara ngu-nzapa ti ingo na ngoi so ndowa ayeke ngangu mingi. LiPF₆ a yeke na a-article so ayeke na ngu {-sensitif na a yeke komanse ti décomposé na ndo ti 60 degré {{8} me a yeke sara kua na ambeni lege nde tongana LiBOB wala LiFSI ade ti zi ni pëpe ndali ti so a futa nginza wala ambeni ye nde.

A yeke wara na yâ ti a-appareil ti carbonate ni aye so ayeke sara si a lingbi ti sara kua na ni. EC ayeke na ga constante ti dielectrique nga na nzoni SEI-} so ayeke sara si a yeke ngangu pëpe ti sara kua na ni, me a yeke sara si a ngbâ na 36 degré . E yeke na bezoin ti bungbi ni na akete carbonate ti carbonate tongana DMC wala EMC ti bata na gbe ni -T’étérié température. Mbeni ye so a leke ni alingbi ti duti EC:DMC 1:1 na lege ti volume, wala EC:EMC 3:7. Ambilimbili ratio ni ayeke ti propriétaire na a bata ni nzoni.

A-additif ayeke ndo so tâ magie ti chimie ayeke si dä. A-électrolyte ti ngoi ti e ayeke na 2-5% na lege ti kilo ti a-additif nde nde so ayeke changé formation ti SEI, ti kanga lege na charge ahon ndo ni, ti kanga lege na gaz ti sigigi na ni, wala ti sara si a ga nzoni. Carbonate ti vinlene (VC) na 1-2% ayeke ndulu ti duti nzoni teti nzoni dutingo ti SEI na ndo a-anode ti graphite. Carbonate ti fluoroéthylène (FEC) ayeke sala kusala nzoni ahon teti a-anode so ayeke na silicium. A-composé so ayeke kiri na peko mingi na ngoi ti akozo cycle ti chargengo ni, na a sara si a yeke wara mbeni couche ti batango zo na ndo ti anode so ayeke sara kua na a-ion me so ayeke sara kua na lege ti électronique.

A yeke wara na yâ ti ambeti ti e ambeni ye so ayeke bata zo tongana biphényl wala cyclohexylbenzene, na a yeke sara si a yeke ngangu pëpe ti sara kua na 4,5V. Ye so amû na mo ambeni ye ti bata na mo tongana BMS ni atï, atâa so ti zia bê na ndo ni ayeke polele pëpe mbeni nzoni salango ye ti lekengo ye.

SEI ayeke peut-être mbeni ye so a hinga ni mingi pëpe me so ayeke kota mingi na ndo ti kusala ti batterie ti lithium ion. Na yâ ti akozo kete kapa ti chargengo ni, ambage ti électrolyte ayeke sara kua na ndo ti anode ni, na a yeke sara si a yeke wara mbeni couche ti passivation. Couche so ayeke kota ye mingi: a lingbi a sara kua na a-ion (ti mû lege na a-ion ti lithium ti hon na yâ ni) me na lege ti électronique (ti kanga lege na ambeni ye so ayeke sara si a-électrolyte ni abuba). SEI composition ayeke mbeni mess-dozers ti a-ingredient ti lithium, a-organique, na a-polymère so a mélangé ni kue na yâ ti mbeni couche so akono 10-100 nm.

Nzoni lekengo SEI ayeke kangbi so ayeke na popo ti mbeni cellule so ayeke tambela fani 500 na mbeni so ayeke tambela fani 3 000. Kpale ni ayeke so SEI ayeke statique pëpe. Lo yeke fâ yâ ti akota ye so ayeke na yâ ti anode ni, na lo yeke fa na gigi afini ye so ayeke te électrolyte nga na lithium mingi ti leke na aye so abuba. A yeke ndani la si ngangu ayeke hon na ndo ti kpengo na vélo même tongana mo yeke sara ye na ngangu pëpe na cellule ni.

Formation ayeke mbeni kota ye ti lekengo na ni. A-cellule ni ayeke sara mbeni charge ti kete wala ahon so ti sara na a-cycle ti décharge na ndö ti temperature so a yeke sara kua na ni ti leke na kozo SEI. A-protocole ti lekengo ni ayeke ti azo, me a yeke sara kua na ni kozoni, a yeke C/20 ti si na C/10, na a lingbi ti mû angbonga 24-48. Azo so ayeke sara ni ayeke sara si a yeke ngangu pëpe ti tene a leke tension ti ala, ndowa, ngoi ti wungo tere nga na lege so a yeke sara na vélo ti tene a sara kua na SEI so ayeke stable mingi. Ti wara asioni nginza so mo yeke sara na vélo.

Calendrier agrès -}ngangu ti zo même na ngoi so cellule ni aduti gi na ndo ni so- ayeke mingi ni mbeni ye ti SEI nga. SEI ni angbâ ti maï yeke yeke na circuit so a zi ni, na a yeke te lithium so ayeke sara kua na ni. Ti bata ye na kota ndo nga na kota ndowa ayeke sala si ye so aga hio. Mbeni cellule so a bata ni na 100% SOC na 60 degré alingbi ti girisa 20% ti ngangu ti lo na yâ ti ngu oko, na oko cellule so ayeke na 50% ti SOC na 25 degré alingbi ti girisa 3%.

A-ion ti lithium ayeke sensible na chargement ahon ndo ni, ahon ndo ti-anscharge, na a yeke charge na a-température so ayeke na lege ni pëpe. A yeke ndani la si batterie kue so ayeke na yâ ti cellule ni ayeke na bezoin ti mbeni BMS (système ti bango lege ti batterie).

Kode ti chargengo na aye ayeke courant so ayeke changé pëpe (CC-CV). Na ngoi ti CC, mo yeke pusu courant na yâ ti cellule ni na mbeni vitesse so ayeke fixe-T’pliquement 0,5C ti si na 1C ndali ti mingi ti acellule, atâa so ambeni cellule so ayeke na nduzu mingi alingbi ti sara kua na 3C wala ahon so. Voltage ni ayeke gue na li ni na ngoi so cellule ni ayeke charge. Tongana a yeke na lege ni ti tene e sara kua na ni (4,2V ndali ti mingi ti a-chimie, 3,65V ndali ti LFP, 4,3V wala 4,35V ndali ti ambeni variante ti NMC so ayeke na nduzu), e yeke changé mode ti CV. Fadeso, tongana cellule ni ayeke ga nduru ti charge ni kue, mingi ni a yeke fâ ni tongana fadeso a yeke tï na gbe ti C/20 wala C/50.

Chargement ti hio ayeke ngangu mingi. Ga na akota charge ti lithium so ayeke na ndo ti anode, so ayeke sioni mingi{1}}}Tïngo ti lithium ayeke sara kua nzoni mingi na alingbi ti sara si a-interne wala a-dendrite abâ gigi so ayeke lï na yâ ti separateur ni. Ti jeûne -charge na lege ni, a lingbi mo hinga tongana nyen la tension, courant nga na temperature ayeke sara kua na a-instance ti lithium.

Tënë ni ayeke so mo lingbi pëpe ti mû mesure ti lithium droit na yâ ti mbeni cellule so a kanga ni. A lingbi mo fa ni na lege ti ambeni signal nde. Mbeni lege ni ayeke ti mû peko ti ngangu ti anode na ti lithium. Tongana anode ti potentiel ni ayeke na gbe ti 0V na Li/LiMo, plate ayeke si. Kpale ni ayeke so mingi ti acellule ti dengo buze ayeke na a-électrode ti référence pëpe.

Température so ayeke gue na li ni na ngoi ti chargengo ni hio ayeke nga kota ye. Mbeni cellule so ayeke charge na 2C alingbi ti bâ so temperature ti lo ayeke gue na li ni 15-20 degré na ndo ti ndo so lo yeke dä même na ngoi so lo yeke sara kua na ni. Na ngoi ti dê, ye so ayeke mû maboko biani- mbeni cellule ti dê (so ti tene -10 degré ) ayeke na ngangu ti sara kua nzoni pëpe, me tongana mo lingbi ti sara si a chauffer ni na lege so mo yeke charge ni na mbeni lege so ayeke na popo-hoto (0,5C), kusala ni ayeke ga nzoni. Ambeni EV ayeke sala biani ye so na mbana: na ngoi ti dê, ala yeke sala kusala na mbeni kete pulse ti charge ti kota ngu-ingo ti sala si batterie ni aga chaud kozoni si zo ti kpengo na kutukutu ni ahunda ngangu ti sala ye hio.

A lingbi a leke yâ ti acellule ni nzoni ndali ti so acellule so ayeke na yâ ti molongo ni ayeke ngbâ lâ oko pëpe nzoni. A yeke sara kua na a-tolerances, akete kangbi so ayeke na popo ti a-taux ti terê ti zo wani-}scharge, nga na a-gradient ti chaleur so ayeke na yâ ti paquet ni ayeke sara si tension ti zo ague na li ni. Tongana mo charge mbeni kamba ti série sân ti tene a leke ni, ambeni cellule ayeke pika limite ti tension ti nduzu kozoni na ambeni. A yeke futa ngangu na angangu cellule ni pëpe, a yeke charge a-cellule so awoko ahon ndo ni, na a yeke sara kua nzoni.

Balancing équilibre ayeke sara kua na arésistance ti zi mênë so alondo na yâ ti a-cellule so ayeke na nduzu mingi.-}voltage. A yeke simple nga ayeke ngbâ kete me a yeke buba ngangu tongana wâ. A yeke sara kua na a-convertisseur ti DC-DC ti mû ngangu na yâ ti acellule so ayeke na gbe ni. A yeke nzoni mingi, a yeke ngangu mingi, a yeke futa nginza mingi. Ti mbeni paquet ti EV ti 400V, passif équilibre alingbi ti buba 50-100W lakue, so ayeke kete ye tongana a haka ni na ngangu ti kpengo na kutukutu me so abungbi na yâ ti ngoi.

Lithium Ion Battery Technology

Ti mû wâ na yâ ti mbeni cellule ti lithium ion alondo na aye ota: wâ so zo alingbi ti kiri na ni pëpe (Joule ayeke chauffé na lege ti ngangu ti yâ ti zo), chaleur so alingbi ti kiri na peko (changement ti entropie ti réaction électrochimique), nga na wâ so alondo na aréaction ti mbage. Na C-rates so ayeke na gbe ni ti si na ni, wâ so alingbi ti kiri na peko ayeke komande. Na ga C-rate, wâ so alingbi ti kiri na ni pëpe amû place ni.

Tënë ti chaleur so a lingbi ti kiri na ni ayeke nzere mingi ndali ti so a yeke changé fä ti SOC. Ti mingi ti a-chimistrie ti lithium, charge ayeke sara si wâ alondo na SOC so ayeke kete me ayeke mû wâ na kota SOC. Decharge ayeke sara ye nde. Point ti crossover ni ayeke ndulu na 50-60% SOC mingi ni. A yeke ndani la si mo lingbi ti bâ so temperature ti cellule ni ayeke tï biani na ngoi ti ndangba mbage ti charge ni tongana courant ni ayeke kete.

Ti tene zo adë na yâ ti da ni ayeke changé na lege ti temperature, SOC nga na gango mbakoro. Na 25 degré , mbeni fini cellule ti ngu 18650 alingbi ti wara 40-60 ti DC so ayeke na DC. Na -20 degré , so alingbi ti si na 200-300 milliohms. A yeke ndani la si EV so ayeke na yâ ti ngu ayeke tï mingi. A yeke gi pëpe so chimie ayeke gue na li ni yeke yeke na yâ ti akete kodoro, me ngangu ti gbungo ye so ayeke na yâ ti zo aye ti tene so ngangu ti batterie ni ayeke buba mingi tongana wâ ayeke na yâ ti cellule ni.

A yeke na lege ni ti tene a sara kua na chimie. Ti a-cellule ti NMC, a-réaction ti décomposition exothermique ayeke to nda ni na 180-220 degré . Tongana a to nda ni awe, ndowa alingbi ti gue na li ni na 10-50 degré na yâ ti seconde oko, na a si na degré 800 wala ahon so. LFP ayeke nzoni mingi; thermique so ayeke to nda ni ayeke 270 degré + na kota ndowa so ayeke si ayeke kete.

Ti fa tënë na popo ti acellule so ayeke na yâ ti mbeni paquet ayeke tâ kpale. Tongana mbeni cellule oko ague na yâ ti thermique so ayeke kpe, lo yeke sara si amba ti lo adë. Ti hinga wala a-cellule so ayeke na tele ni ayeke kpe nga, a lingbi ti sala si a-cellule ni aga nzoni, ti kangbi yâ ti acellule ni nga ti kanga ni. A-épreuve ti propagation UL 9540A ayeke sara si ye so asi na lege so ala yeke gbu mbeni cellule oko na ngangu ti sara kua na ni nga ti bâ wala a-cellule so ayeke na terê ni ayeke mû peko ti ala. Nzoni lekengo ye ayeke na yâ ti mbeni cellule oko wala mingi ni mbeni kete module.

Alege ti salango na kusala ayeke nde nde. Air refroidissement ayeke simplest-} a yeke sara si pupu ahon na ndö ti acellule wala na ndö ti paquet ni. A yeke nzoni ti sara kua na a-application ti densité ti ngangu tongana PHEV wala a-appareil ti batango na ngangu. A yeke kota ye ti tene a ga na a-EV ti ga. Mingi ti adessin ni ayeke sara kua na 50:50 ngu ti ngu so a mélangé ni na litre 10-25 na yâ ti penze-ngbonga oko oko na lege ti aplaque so dê ayeke dä wala na lege ti a-channel ti sarango na ngu. A yeke sala ka kusala na temperature ti lïngo na yâ ni na degré 20-35 . A lingbi a-appareil ti sukulango na ngu angbâ na gbe ti 5 degré max ti kpe ti tene a sara si acellule so ayeke na wâ mingi aga mbakoro pëpe.

Ambeni ye so a leke na yâ ti a-expérience ayeke sara kua na réfrigérant, refroidissement ti immersion na yâ ti ngu so ayeke dielectrique, wala phase-T’0}. Refrigérant refroidissement alingbi ti zi wâ mingi me a hunda ti tene a sara kua na mbeni système ti AC so ayeke ngangu mingi. Immersion ayeke na anzoni coefficient ti transfert ti chaleur (500-2 000 W/m2K na 50-150 W/m2K ti tene a sara si ngu adë) me ti kanga lege na ni nga ti sara kua na ni ayeke akpale. A-PCM ayeke sala kusala na lege ni me ala yeke na bezoin ti ke wâ so a bata ni na nda ni, tongaso ala yeke mû maboko mingi ni na salango si ndo adë teti kete ngoi na ngoi ti chargengo ye hio wala na ngangu.

Ngangu ti fango ye na ti impedance ayeke akota ye use so ayeke buba ye. Ala yeke sara kua na gbâ ti aye nde nde so ayeke si na yâ ti tere ti zo nga na lege ti chimie.

Na mbage ti anode, maïngo ti SEI ayeke te lithium so ayeke na cyclable nga na électrolyte, na a yeke sara si ngangu ti gbungo li ni ayeke gue na li ni. A-exfoliation ti graphite alingbi ti si tongana a zia na yâ ti cellule ni mbeni kete ndowa so ayeke na ndo ti graphite ahon ti tene a sara kua na ni, na tongana na nda ni lo sara kua na ni, a yeke fâ yâ ti graphite ni. Mingi ni, ye so alingbi ti kiri na ni pëpe. Decomposition ti binder na ngoi so ndowa ayeke gue na li ni ayeke sara si a yeke sara kua na courant na popo ti akete kete ye.

Cathode ti bubango ti aye ni ayeke dissolution ti wen ti transition (mbilimbili manganèse na yâ ti LMO wala manganèse so ayeke na NMC), achangement ti lekengo ye so alondo na ziango lithium na yâ ni fani mingi, nga na kiringo ti leke ndo na yâ ti akota cathode. Azo so ayeke sara kua na a-anode so ayeke sara si SEI akono, tongaso a-cathode ti dégradation ayeke sara si anode ni ayeke buba hio.

Decomposition ti électrolyte nga na salango gaz ayeke akota kpale na ndo ti akota tension nga na akota ndowa. Gaz so azo ayeke ga na ni ayeke CO2, CO nga na a hydrocarbure nde nde so alondo na futingo ti carbonate. Na yâ ti acellule ti poche, mo yeke bâ so pouch ni ayeke vuru. Na yâ ti acellule so ayeke cylindrique wala so ayeke na akota ye, pression ayeke bungbi juska a zi yanga ti da ni (mingi ni na 10-15 barre).

Ti zia na yâ ti inventaire ti lithium ayeke mbeni kota ye so ayeke sara si zo agirisa. Na ngoi kue so SEI ayeke kono wala aplaque ti lithium na lege so zo alingbi ti kiri na ni pëpe, a yeke mû ambeni lithium na yâ ti ngu ti lithium so a lingbi ti sara kua na ni. Na nda ni mo hunzi na ngangu ti mo ayeke tï.

Akota kpale alingbi ti si na lege ti akete ye so ayeke na yâ ti da ni. Mingi ti akete kete ye ayeke to nda ti kete - mbeni kete kete ye ti wen ayeke fâ yâ ti separateur ni, wala mbeni dendrite ti lithium ayeke kono na yâ ni. Na yâ ti kete ngoi, a yeke sara si azo ayeke buba yâ ti aye ni, ye so ayeke sara si a yeke ga sioni mingi, na mo yeke wara mbeni nzoni boucle ti kiringo tënë. Na ambeni ngoi, cellule ni ayeke sara ye na lege ni tongana kete ngoi ni ayeke zi. Ambeni ngoi nde lo yeke gue na li ni ti si na thermique so lo kpe.

A-épreuve ti lï na yâ ti clou (ti gbu mbeni clou ti wen na ngangu na lege ti mbeni cellule so ayeke na charge) ayeke mbeni tara so a yeke sara ka na azo. A-cellule ti LFP ayeke gue mingi pëpe na yâ ti thermique so alondo na yâ ti a-ongu. Mingi ni, a-cellule ti NMC ayeke sara ni, atâa so adessin so ayeke na nzoni kangbingo yâ ti aye nga na ambeni mbilimbili ngangu alingbi ti hon na ambeni ngoi.

Figure 5 afa ngangu ti batango ngangu ti zo na ndo ti wungo ti aye so ayeke na yâ ti a-chimie na yâ ti ambeni ye so ayeke sara si zo ayeke kpe na vélo (1C charge/décharge, 25 degré , 100% DOD).

Lo lingbi pëpe ti hinga mbilimbili wungo ti ngangu so ayeke na yâ ti mbeni cellule ti lithium ion. A lingbi mo hinga ni na lege ti ambeni mesure nde: tension, courant nga na temperature.

A yeke na lege ni ti tene e sara kua na SOC ti sara na tension.- ayeke na ndö ti e. Na yâ ti chimie oko oko, a yeke wara mbeni ye so ayeke zi na lege ti tension ti tension na courbe ti SOC. Mesure ti tension so ayeke na peko ti so cellule ni awu tere ti lo (ti zia si tension so ayeke hon ayeke tï na yâ ti decay ti résistance so ayeke na yâ ni), bâ ni na ndo ti courbe ti OCV, na mo hinga SOC. Kpale ni ayeke so, mo yeke na ngoi mingi pëpe ti tene cellule ni aluti na yâ ti atâ kusala.

Dikongo mbeti ti coulomb ayeke kode ti salango ye. Lo yeke bungbi courant na yâ ti ngoi ti mû peko ti charge na ti sigigi. Tongana mo komanse na mbeni SOC so azo ahinga ni, mo lingbi ti sara calcul ti fini SOC ni na ngoi kue. A yeke na lege ni ti tene e sara kua na capteur ti e ti fadeso (±0,5% ayeke ti e) nga ti hinga tâ ngangu so e yeke na ni. A-erreur ayeke bungbi na yâ ti ngoi, tongaso a lingbi mo kiri mo leke yâ ti aye ni ngoi na ngoi na lege so mo sara mbeni charge wala mbeni cycle ti decharge.

Model- ayeke sala kusala na mbeni model ti circuit so alingbi tele wala mbeni model ti électrochimique ti cellule ni. E yeke mû mesure ti tension ti terminal nga na courant, ti sara kua na ni na lege ti model ti e, nga ti zi a-état so ayeke na yâ ni so na popo ni a yeke wara SOC. A yeke wara gbâ ti afiltre ti Kalman wala ambeni zo so ayeke bâ ndo na ndo ti kodoro ni. Alege so alingbi ti duti tâ tënë mingi (±2% erreur ti SOC) me a hunda anzoni model nga na akota ye ti sarango na kua na ni.

SOH estimation ayeke ngangu mingi ndali ti so mo yeke gi ti hinga wungo ti dégradation, so ayeke yeke yeke nga yeke yeke. Ngangu ti hon na ti impedance ayeke sara pëpe si a yeke sara kua na popo ti ala wala a yeke diko wungo ti cycle ni pëpe. Mbeni cellule so a sara ni hio .}}Tanga alingbi ti duti na kota impedance me gi na lege ti ngangu pëpe. Mbeni cellule so a bata ni na kota SOC/température alingbi ti duti na kota ngangu ti hon ndo ni me ti kono yâ ti ngangu ti lo.

A yeke sara kua na a-industrie ti fa nda ti SOH na lege ti ngangu: mbeni cellule so ayeke na 80% ti ngangu ti lo ti kozoni ayeke na 80% ti SOH, na fani mingi a yeke bâ ni tongana nda ti fini so ayeke na nda ni-of-}}}ge ti a-application ti EV. Cellule ni angbâ ti sara kua, me range ni akiri na gbe ni 20%. Ti bata ngangu, a lingbi ti sala kusala na acellule juska na 60-70% SOH.

Ambeni BMS ayeke sara chèque périodique ti sara kua na batterie ni na mbeni vitesse so ayeke kete na ala yeke mû mesure ti wungo ti ngangu so ayeke sigigi. Ye so ayeke tâ tënë me ayeke lï na yâ ti zo (batterie ni ayeke dä pëpe na ngoi ti tara ni) na a mû angbonga mingi. Ambeni kode nde ayeke tara ti hinga ngangu ti zo na lege ti a-courbe ti tension, amesure ti impedance wala ngangu ti coulombic.

A lingbi ti mû mesure ti ngangu ti yâ ti zo na lege ti mbeni pulse ti courant nga na mbeni kiringo tënë ti tension, wala na ziango mbeni kete signal ti AC na ndo ti a-fréquence nde nde (spectroscopie ti impedance électrochimique). EIS amû ambeni sango na ndo ni me lo hunda ti wara ambeni ye so ayeke nde so ayeke mingi pëpe na yâ ti aBMS ti dengo buze.

Lithium Ion Battery Technology

Tongana mbeni batterie ti EV asi na nda ni - ti- ti fini (na lege ti fä 70-80% ti ngangu ti tongo nda ni), a yeke ngbâ lakue ti sala kusala nzoni teti a-application so ayeke hunda ye mingi pëpe. Batterie ti use fini ti zo ayeke wara ngangu ti bata ngangu so ayeke luti gi na ndo oko.

A yeke ngangu na azo ti wara aye ti mosoro. A lingbi mo tara paquet so ayeke na retraite, mo lingbi ti kiri ti leke ni (zia na place ti BMS, système ti refroidissement wala amodule so abuba awe), ti mû certificat ni ndali ti fini application ni, na ti mû mbeni garantie. Aye so kue ayeke futa nginza. Ti use ni, fini ti zo ayeke na bezoin ti tene a futa nginza mingi ahon mbeni fini paquet so a leke ni ndali ti application so ayeke luti. Coût ti nginza ayeke buba même tongana a leke yâ ti da ni na gbe ti 40-50% ti fini nginza ti paquet, a lingbi na zo so mo mä na bê na lo.

Ti tara a-cellule so ayeke na retraite ayeke non- kete ye. Mbeni module alingbi ti duti na a-cellule ngbangbo mingi na yâ ti série-parallel. Mo lingbi pëpe ti tara ala oko oko. Mo lingbi ti tara module ni tongana mbeni unité, me mbeni sioni cellule alingbi ti honde tele ti lo. Ambeni ye ti bubango ye ayeke ngangu ti hinga ni sân ti tene a tara ni. A yeke nga na hundango tënë ti responsabilité: tongana mbeni use batterie so ayeke na fini ayeke mû wâ, zo wa la ayeke na responsabilité?

Ti kiri ti sara kua na ni ayeke ndangba lege ti sarango ye. A yeke sara kua na pyrométallurgy (smelling) wala na lege ti hydrométallurgy (leaching ti chimie). Pyrométallurgy ayeke ngangu pëpe me a yeke soro pëpe ti soro a-alliage ti wen so abungbi so a hunda ti tene a leke ni nzoni. Hydrométallurgy alingbi ti kiri ti wara atênë oko oko na ngoi so ayeke nzoni mingi me a hunda ti sara ambeni ye mingi nga ti sara si a zia asioni ye na yâ ti a -chimie.

Economie ti kiringo na aye na place ni aluti mingi na ndo ti ngere ti wen. Cobalt ayeke na ngele ngangu (ndulu na $30{{20}}40/kg na yâ mbaï, atâa so ngere ti aye ayeke huru na ngangu), tongaso ti kiri ti sala kusala na cobalt-so ayeke na mosoro ayeke sala kusala na lege ti mosoro. Nickel ayeke nzoni ti kiri ti sara kua na ni na échelle. Maganse, fer, na aluminium ayeke na gbe ti {-antere ti ngele ngangu, tongaso recyclage ayeke na lege ni mingi ti tene ala duti yongoro na ndo ti ziango asaleté dä. Lithium ayeke nzere na zo-a yeke pëpe mbeni ye so ayeke na ngele ngangu mingi na kilo oko oko, me akanga lege so a yeke mû na azo ayeke sara si zo ayeke kiri ti wara ngangu.

Direct recyclage -}}Tangango na batterie na ti kiri ti sara kua na cathode wala na mbeni ye ti anode directement sân ti tene a kangbi yâ ni na ingo ti wen- ayeke mbeni ndo ti gingo nda ti ye so ayeke wâ. Tongana mo lingbi ti kiri ti wara poudre ti cathode na lege ti kusala, mo yeke bata ngangu nga na ngere ti synthèse ti cathode. A yeke wara na yâ ti akpale ni aye so ayeke sara kua na azo so ayeke bungbi aye ti fadeso nga na azo so ayeke bungbi aye, nga na sarango ye alingbi na aye so a kiri a sara kua na ni ayeke mbeni bungbi ti acellule so alondo na azo nde nde so ayeke sara ni, ngu ti ala nga na chimie nde nde.