مؤخرًا، لوحظ انخفاض حاد في درجة الحرارة، وكانت البطارية ممتلئة بعد الشحن، ثم نفدت بعد الاستخدام. في هذه الحالة، لنتحدث عن العلاقة بين البطارية ودرجة الحرارة:
Iتُستخدم بطاريات الليثيوم في البيئات ذات درجات الحرارة المنخفضة، أي أقل من 4درجة مئويةسيقلّ أيضًا زمن خدمة البطارية، وبعض بطاريات الليثيوم الأصلية لا تُشحن حتى في بيئات ذات درجات حرارة منخفضة. لكن لا داعي للقلق، فهذه مجرد حالة مؤقتة، تختلف عن الاستخدام في بيئات ذات درجات حرارة عالية. بمجرد ارتفاع درجة الحرارة، ستسخن جزيئات البطارية، وستستعيد طاقتها السابقة فورًا. كلما ارتفعت درجة الحرارة، زادت سرعة حركة الأنيون والكاتيون في الخلية الأساسية، وزاد معدل اكتساب وفقد الإلكترونات على القطبين، وزاد التيار.
تأثير درجة الحرارة على المقاومة الداخلية للبطارية في حالةميزان شاحنةهندسة
عند التفريغ عند درجة حرارة محيطة 0درجة مئوية~30درجة مئويةتنخفض المقاومة الداخلية للبطارية مع ارتفاع درجة الحرارة. على العكس، عندما تنخفض درجة حرارة البطارية، تزداد مقاومتها الداخلية تدريجيًا، وتتغير مقاومتها الداخلية خطيًا مع درجة الحرارة. لذلك، تكون درجة حرارة تشغيل تفريغ البطارية ضمن نطاق 0.درجة مئوية~30درجة مئويةموصلية الإلكتروليت جيدة، وسرعة انتشار أيونات الهيدروجين والكبريتات في الإلكتروليت إلى المادة الفعالة عالية أيضًا. هذا لا يُحسّن فقط تأثير استقطاب التركيز، بل يُحسّن أيضًا سرعة تفاعل القطب، مما يُحسّن تأثير الإلكتروليت.نيكالاستقطاب الكيميائي، وبالتالي تزداد قدرة تفريغ البطارية.
عندما تنخفض درجة الحرارة المحيطة إلى أقل من 0درجة مئوية، ستزداد المقاومة الداخلية بنحو 15% لكل 10درجة مئويةانخفاض في درجة الحرارة. بسبب زيادة لزوجة محلول حمض الكبريتيك، تزداد مقاومته النوعية، مما يُفاقم تأثير استقطاب الأقطاب الكهربائية. ستنخفض سعة البطارية بشكل ملحوظ.
تأثيرTدرجة الحرارة علىCالمطاردة وDالشحن
كرر دورة التفريغ والشحن بجهد منخفض وجهد ثابت. في المرحلة الأولية، لا ترتفع درجة حرارة البطارية بسبب التوصيل الحراري. مع تكرار دورة الشحن والتفريغ، ستكون درجة حرارة الإلكتروليت مرتفعة جدًا.
في حالة الشحن عند درجة حرارة منخفضة، تنخفض كثافة تيار الانتشار بشكل كبير، بينما لا تنخفض كثافة تيار التبادل كثيرًا، وبالتالي تشتد استقطاب التركيز، مما يؤدي إلى تقليل كفاءة الشحن. من ناحية أخرى، يؤدي تشبع كبريتات الرصاص المفرغة الأخيرة عند درجة حرارة منخفضة إلى زيادة مقاومة شحن البطارية وتفاعل التفريغ، وبالتالي تقليل كفاءة الشحن بشكل أكبر.
إذا تم شحن البطارية في درجة حرارة محيطة أعلى من 10درجة مئويةينخفض الاستقطاب بشكل ملحوظ، ويمكن تحسين معدل ذوبان كبريتات الرصاص وقابليتها للذوبان. بالإضافة إلى ذلك، يزداد معدل انتشار الأكسجين عند درجات حرارة أعلى، مما يُحسّن كفاءة شحن وتفريغ البطارية تحت تأثير هذه العوامل الشاملة.
وقت النشر: ١٦ سبتمبر ٢٠٢٢