Liitiumioonakut kasutatakse laialdaselt kaasaskantavate seadmete ja elektriautode jaoks ning seda peetakse fossiilkütuste asendamiseks kõige perspektiivikamaks jõuallikaks.
Liitiumioonakude mahtuvuse hajumine on tugevalt seotud kasutustingimustega, nagu laadimis- ja tühjenemiskiirus, väljalülituspinge, tühjendussügavus (DOD), laadimisolek (SOC) ja ümbritseva õhu temperatuur, mis kõigil on mõju liitiumioonakude toimimisele ja elueale.
Uuritakse erinevate tühjenemiskiiruste mõju LiFePO4 / grafiit täisrakkude vananemisele. Rakkude täieliku läbilaskevõime lagunemiskiirust kiirendatakse tühjenemiskiiruse suurendamise teel. Kui aga tühjenemiskiirus on suurem kui 3,0 ° C, muudetakse täiselemendi lagunemismehhanismi.
Värskete ja vananenud täisrakkude demonteerimise kaudu jõutakse järeldusele, et grafiitanoodi sisemine võime on seotud peamiselt selle pinnal oleva SEI-kilega.
SEI-kile moodustumisest ja arengust tulenev pöördumatu aktiivse liitiumitarbimine on peamine põhjus suhteliselt väikese tühjenemiskiirusega vananenud täisrakkude võimsuse hääbumiseks. Kui tühjenemiskiirus on 4,0 ° C ja 5,0 ° C, säilitab võimsuse hajumise määr suhteliselt kõrge taseme, kuna anoodil olev SEI-kile võib pärast liitiumioonide kiiret ekstraheerimist kõrge kiirusega puruneda ja olla ebastabiilne. Pealegi suureneb võimsuse lagunemiskiirus rattasõidu hilisemal perioodil, mis on tingitud toimeainete lagunemisest. LiFePO4 elektroodi toimivuse halvenemine ja ebastabiilne SEI-kile näitavad, et lagunemismehhanism muutub, kui täisrakud vananevad suurel tühjenemiskiirusel. Lisaks avaldab kõrge tühjenemiskiirus negatiivset mõju grafiitanoodide toimimisele ja võib samuti suurendada täiselemendi sisemist takistust, mis kahjustab suure kiirusega vooluvõimet.
Kokkuvõtteks võib öelda, et kõrged tühjenemiskiirused võivad põhjustada rakkude täisvõimsuse kiire hääbumise ja muutunud lagunemismehhanismi. Niisiis, kui tühjenemiskiirus on suurem kui või võrdne 4,0 C, ei sobi seda kasutada täisrakkude LiFePO4 / grafiit vananemise kiirendamiseks.
