Carga de batería de litio factor de resonancia de autodescarga e método de medición

Tác giả ：Iflowpower – Добављач преносних електрана

Este artigo describe os efectos dos materiais de electrodos positivos, materiais de electrodos negativos, electrólitos e ambientes de almacenamento na taxa de autodescarga das baterías de ión de litio. Ao mesmo tempo, introduce o método de medición da taxa de autodescarga da batería de iones de litio e un novo método de medición rápida da taxa de autodescarga. Do enxeñeiro de alta tecnoloxía de Guoxuan, benvido a todos a compartir! As reaccións de autodescarga da batería de iones de litio non se poden evitar, pero non só hai unha redución da propia batería, senón que tamén afectan seriamente a vida útil da batería ou do ciclo.

A relación de autodescarga da batería de iones de litio é xeralmente do 2% ao 5% por mes e pode cumprir plenamente os requisitos da batería de monómero. Non obstante, unha vez que a batería de ión-litio monómero está montada nun módulo, debido ás características de cada batería de ión-litio monómero, a tensión final de cada batería de ión-litio monómero non pode ser completamente consistente despois de cada carga e descarga, polo que aparece unha batería de monómero nun módulo de batería de ión-litio, o rendemento da batería de ión-litio de monómero deteriorarase. A medida que aumentou o número de cargas e descargas, o grao de deterioración agravarase aínda máis e a vida útil do ciclo diminuíu drasticamente que a batería de monómero sen emparellar.

Polo tanto, unha investigación en profundidade sobre a taxa de autodescarga da batería de iones de litio é a necesidade urxente da produción de batería. En primeiro lugar, a autodescarga do fenómeno de autodescarga da batería do factor de autodescarga refírese ao fenómeno de autoperda cando a batería está á súa vez, e tamén se coñece como capacidade recargable. A autodescarga xeralmente pódese dividir en dous tipos: autodescarga reversible e autodescarga irreversible.

A capacidade de perda pode ser reversible para compensar a autodescarga reversible e o principio é similar á reacción de descarga normal da batería. A capacidade de perda non pode compensar a autodescarga ata a autodescarga irreversible, e é importante que o interior da batería se inverte, incluíndo o electrodo positivo e a reacción electrolítica, a solución electrolítica electrolítica, a reacción causada pola autobiose electrolítica e, cando se fabrica, a reacción irreversible causada por microcurtocircuítos causados ​​por impurezas. Os factores que inflúen na autodescarga son os descritos a continuación.

1 A influencia do material do electrodo positivo é importante é que o metal de transición do material do electrodo positivo e as impurezas descárganse brevemente dentro da precipitación do electrodo negativo, polo que se descargan recentemente dunha batería de ión-litio. Yah-Meiteng et al. Estudou as propiedades físicas e electroquímicas de dous materiais positivos LIFEPO4.

O estudo descubriu que a taxa de autodescarga do contido de impurezas de ferro nas materias primas e o proceso de carga e descarga era alta, a razón foi que o ferro foi reducido gradualmente polo electrodo negativo, perforando o diafragma, o que provocou un curtocircuíto na batería, provocando así unha maior autodescarga. 2 O efecto do material do electrodo negativo sobre a autodescarga é importante debido á reacción irreversible do material do electrodo negativo e do electrólito. Xa en 2003, Aurbach et al.

Propuxo que o electrólito fose restaurado e liberase o gas, de xeito que a superficie da parte de grafito quedase exposta ao electrólito. Durante o proceso de carga e descarga, o ión de litio é inherentemente, a estrutura en capas de grafito é facilmente destruída, o que resulta en maiores relacións de autodescarga. 3 Impacto do electrólito da solución electrolítica: a corrosión do electrólito ou impurezas na superficie do electrodo negativo; o material do electrodo está disolto no electrólito; o electrodo é disolto pola solución electrolítica é disolto polo sólido ou gas insoluble para formar unha capa de pasivación, etc.

Na actualidade, un gran número de investigadores comprométense a desenvolver novos aditivos para inhibir os efectos do electrólito na autodescarga. Junliu et al. O aditivo de electrólito da batería MCN111 para engadir aditivos, descubriu que o rendemento do ciclo de alta temperatura da batería é mellorado e a taxa de autodescarga xeralmente redúcese.

O motivo é que estes aditivos poden mellorar a membrana SEI para protexer o electrodo negativo da batería. 4 Estado de almacenamento Estado de almacenamento Os factores xerais que inflúen son a temperatura de almacenamento e o SOC da batería. En xeral, canto maior sexa a temperatura, maior sexa o SOC, maior será a autodescarga da batería.

TAKASHI et al. Experimentos capaces en baterías de ión fosfato en condicións de reinicio. Os resultados mostran que a relación de retención de capacidade diminúe gradualmente co tempo de almacenamento e a batería aumenta.

Liu Yunjian e outros usan unha batería de litio alimentada por manganato de litio comercial. Descubriu que o potencial relativo do electrodo positivo é cada vez máis alto. O potencial relativo do electrodo negativo é cada vez máis baixo, a súa propiedade redutora tamén se está facendo máis forte, ambos poden acelerar a precipitación de MN, o que provoca un aumento da taxa de autodescarga.

5 Outros factores afectan aos factores da taxa de autodescarga da batería, excepto por varios descritos anteriormente, tamén hai os seguintes aspectos: No proceso de produción, as rebabas que se producen cando se corta o poste e o ambiente de produción introdúcese na batería. As impurezas, como po, po metálico na placa, etc., poden provocar o microcurtocircuíto interno da batería; hai un circuíto electrónico externo cando o ambiente externo está húmido, o illamento da liña exterior non está completamente, a caixa da batería é pobre, o que resulta nun circuíto electrónico externo, o que resulta en autodescarga; durante o almacenamento a longo prazo, o material activo do material do electrodo e a unión do colector de corrente, o que resulta nunha diminución da capacidade e aumenta a autodescarga.

Cada un dos factores anteriores ou unha combinación de varios factores pode provocar o comportamento de autodescarga da batería de ión-litio, que é difícil de atopar e estimar o rendemento de almacenamento da batería. En segundo lugar, o método de medición da relación de autodescarga pódese ver pola análise anterior, xa que a taxa de autodescarga da batería de iones de litio é xeralmente baixa. A propia taxa de autodescarga está afectada pola temperatura, o uso de ciclos e o SOC, polo que a medición precisa da autodescarga da batería é moi difícil e leva moito tempo.

1 Taxa de autodescarga Método de medición tradicional Actualmente, o método tradicional de detección de autodescarga ten os seguintes tres tipos: Descarga para determinar a perda de capacidade da batería. A taxa de autodescarga é: en forma de: c é a capacidade nominal da batería; C1 é a capacidade de descarga. Despois de poñer a abertura, pódese obter a capacidade residual da batería.

Neste momento, a célula da batería está cargada de novo e o ciclo de descarga funciona de novo, determine a capacidade total do allo eléctrico neste momento. Este método pode determinar que a batería non é reversible perda de capacidade e perda de capacidade reversible. ● Taxa de atenuación da tensión en circuíto aberto Método de medición A tensión do circuíto aberto e o estado de carga da batería SOC teñen unha relación directa, sempre que mida a taxa de cambio do OCV da batería nun período de tempo, é dicir, o método é sinxelo, simplemente rexistra a tensión da batería durante calquera momento.

Ademais, segundo a correspondencia entre a tensión e o SOC da batería, pódese obter o estado de carga da batería. A taxa de autodescarga da batería pódese obter calculando a atenuación da atenuación de tensión e o cálculo da capacidade de atenuación correspondente á unidade de tempo. ● Método de retención de capacidade Mide a tensión de apertura desexada da batería ou a enerxía necesaria para aforrar, como resultado da taxa de autodescarga da batería.

É dicir, a corrente de carga cando se mide o circuíto aberto da batería e a taxa de autodescarga da batería pódese considerar como a corrente de carga medida. 2 Método de medición rápida da taxa de autodescarga Debido ao longo tempo necesario para o método de medición convencional, a taxa de autodescarga é só un método de filtrado da batería no proceso de detección da batería debido ao longo tempo necesario para o método de medición convencional. A aparición dun gran número de métodos de medición novos e cómodos, aforrando moito tempo e enerxía para as medicións de autodescarga da batería.

● Tecnoloxía de control dixital A tecnoloxía de control dixital é un novo método de medición de autodescarga derivado do método de medición de autodescarga baseado nos métodos tradicionais de medición de autodescarga. Este método ten as vantaxes dun equipamento curto, de alta precisión, de alta precisión e sinxelo. ● O método de circuíto equivalente de circuíto equivalente é un novo método de medición de autodescarga, que simula a batería nun circuíto equivalente, que pode medir de forma rápida e eficaz a taxa de autodescarga das baterías de ión-litio.

En terceiro lugar, medir o significado da relación de autodescarga Como un índice de rendemento importante da batería de iones de litio, ten un impacto importante na selección e gratuación da batería, polo que a taxa de autodescolidación das baterías de iones de litio ten un significado de gran alcance. 1 Predí o problema da mesma bobina na mesma bob, os materiais empregados, os materiais empregados e o control da produción son basicamente os mesmos. Cando a batería individual é obviamente grande, o motivo probablemente se deba ás impurezas e ao diafragma perforante.

Microcurtocircuíto. Porque o impacto do micro-curto á batería é lento e irreversible. Polo tanto, o rendemento destas baterías non difire moito das baterías normais nun curto período de tempo, pero coa profundización gradual das reaccións internas irreversibles, o rendemento da batería será moito menor que o seu rendemento de fábrica e outro rendemento normal da batería.

Polo tanto, para garantir a calidade da batería de fábrica, a batería autodescargada debe ser eliminada. 2 Para agrupar a batería para agrupar baterías de iones de litio para ter unha mellor consistencia, incluíndo capacidade, voltaxe, resistencia interna e taxa de descarga branca, etc. O impacto da taxa de autodescarga da batería na batería é unha manifestación importante.

Unha vez montado nun módulo, debido á autodisciplina de cada batería de ión-litio de monómero, a tensión diminuirá en diferentes graos, en serie durante a estantería ou ciclo En carga, actualmente é igual, polo que pode estar sobrecargada ou sen encher no módulo de batería de ión-litio despois da carga, e o rendemento deteriorarase gradualmente co número de cargas e descargas. Vida útil en circulación en comparación coas baterías de monómeros desapareadas. Polo tanto, o paquete de baterías require unha medición e unha selección precisas da autodisciplina das baterías de iones de litio.

3 Estimación do SOC da batería A corrección da carga tamén se denomina potencia restante, que representa a relación entre a batería utilizada durante un período de tempo ou a longo prazo que mantén a capacidade restante e o seu estado de carga total, que se usa habitualmente. A taxa de autodescarga sobre a estimación de SOC das baterías de iones de litio ten un valor de referencia importante. Despois da corrente de autodescarga, a corrección do valor inicial do SOC pode mellorar a precisión da estimación do SOC.

Por unha banda, o cliente pode estimar o tempo ou a distancia de percorrido do produto en función da potencia restante; por outra banda, a precisión de predición SOC de BMS pode evitar eficazmente a sobrecarga da batería Overlant, prolongar a vida útil da batería. .