Įkrovimo ličio akumuliatoriaus savaiminio išsikrovimo rezonanso koeficientas ir matavimo metodas

作者：Iflowpower – Kaasaskantava elektrijaama tarnija

Šiame darbe aprašomas teigiamų elektrodų medžiagų, neigiamų elektrodų medžiagų, elektrolitų ir laikymo aplinkos poveikis ličio jonų akumuliatorių savaiminio išsikrovimo greičiui. Tuo pačiu metu pristatomas dabar dažniausiai naudojamas tradicinis ličio jonų akumuliatoriaus savaiminio išsikrovimo greičio matavimo metodas ir naujas greito savaiminio išsikrovimo greičio matavimo metodas. Guoxuan aukštųjų technologijų inžinierius, kviečiame visus pasidalinti! Ličio jonų akumuliatoriaus savaiminio išsikrovimo reakcijų išvengti nepavyks, tačiau tai ne tik sumažės pačios baterijos talpa, bet ir rimtai paveikia akumuliatoriaus ar ciklo tarnavimo laiką.

Ličio jonų akumuliatoriaus savaiminio išsikrovimo koeficientas paprastai yra nuo 2% iki 5% per mėnesį ir gali visiškai atitikti monomero akumuliatoriaus reikalavimus. Tačiau sumontavus monomero ličio jonų akumuliatorių į modulį, dėl kiekvienos monomero ličio jonų baterijos charakteristikų kiekvienos monomerinės ličio jonų baterijos galinė įtampa negali būti visiškai vienoda po kiekvieno įkrovimo ir iškrovimo, todėl ličio jonų akumuliatoriaus modulyje atsiras monomero akumuliatorius, monomero ličio jonų akumuliatoriaus veikimas pablogės. Didėjant įkrovimų ir iškrovimų skaičiui, gedimo laipsnis dar labiau padidės, o ciklo tarnavimo laikas smarkiai sumažėjo nei nesuporuoto monomero akumuliatoriaus.

Todėl būtina atlikti išsamų ličio jonų akumuliatoriaus savaiminio išsikrovimo greičio tyrimą. Pirma, savaiminio išsikrovimo faktoriaus akumuliatoriaus savaiminio išsikrovimo reiškinys reiškia savaiminio išsikrovimo reiškinį, kai akumuliatorius yra savo ruožtu, ir jis taip pat žinomas kaip įkraunama talpa. Savaiminį išsikrovimą paprastai galima suskirstyti į du tipus: grįžtamąjį savaiminį išsikrovimą ir negrįžtamą savaiminį išsikrovimą.

Praradimo talpa gali būti grįžtama, kad būtų kompensuojamas grįžtamasis savaiminis išsikrovimas, o principas yra panašus į įprastą akumuliatoriaus iškrovimo reakciją. Praradimo pajėgumas negali gauti kompensacinio savaiminio išsikrovimo iki negrįžtamo savaiminio išsikrovimo, ir tai yra svarbi priežastis, dėl kurios akumuliatoriaus vidus įvyko atvirkščiai, įskaitant teigiamą elektrodą ir elektrolito reakciją, elektrolitinį elektrolitinį tirpalą, elektrolitų autobiozės sukeltą reakciją ir gaminant Negrįžtamą reakciją, kurią sukelia mikro trumpieji jungimai, kuriuos sukelia priemaišos. Toliau aprašyti savaiminio išsikrovimo veiksniai.

1 Teigiamo elektrodo medžiagos įtaka yra svarbi ta, kad teigiamo elektrodo medžiagos pereinamasis metalas ir priemaišos trumpai išsikrauna neigiamo elektrodo nusodinimo metu, todėl naujai išsikrauna iš ličio jonų akumuliatoriaus. Yah-Meiteng ir kt. Ištyrė dviejų LIFEPO4 teigiamų medžiagų fizines ir elektrochemines savybes.

Tyrimo metu nustatyta, kad geležies priemaišų kiekio žaliavose savaiminio išsikrovimo greitis ir įkrovimo bei iškrovimo procesas buvo didelis, o priežastis buvo ta, kad neigiamas elektrodas laipsniškai sumažino geležies kiekį, pradurdamas diafragmą, todėl akumuliatoriuje įvyko trumpasis jungimas ir dėl to padidėja savaiminis išsikrovimas. 2 Neigiamos elektrodo medžiagos poveikis savaiminiam išsikrovimui yra svarbus dėl negrįžtamos neigiamo elektrodo medžiagos ir elektrolito reakcijos. Dar 2003 metais Aurbach ir kt.

Pasiūlė atstatyti elektrolitą ir išleisti dujas, kad elektrolitas būtų veikiamas grafito dalies paviršių. Įkrovimo ir iškrovimo proceso metu ličio jonai yra savaime, grafito sluoksninė struktūra lengvai sunaikinama, todėl savaiminio išsikrovimo santykis yra didesnis. 3 Elektrolito tirpalo elektrolito poveikis: elektrolito ar priemaišų korozija ant neigiamo elektrodo paviršiaus; elektrodo medžiaga ištirpinama elektrolite; elektrodas ištirpsta elektrolitiniame tirpale ištirpsta netirpioje kietoje medžiagoje arba dujose, kad susidarytų pasyvavimo sluoksnis ir pan.

Šiuo metu daug mokslininkų yra pasiryžę kurti naujus priedus, kurie slopintų elektrolito poveikį savaiminiam išsikrovimui. Junliu ir kt. MCN111 akumuliatoriaus elektrolito priedas, skirtas pridėti priedų, nustatė, kad pagerėjo akumuliatoriaus aukštos temperatūros ciklo veikimas, o savaiminio išsikrovimo greitis paprastai sumažėja.

Priežastis ta, kad šie priedai gali pagerinti SEI membraną, kad apsaugotų akumuliatoriaus neigiamą elektrodą. 4 Sandėliavimo būsena saugojimo būsena Bendrieji įtakos veiksniai yra laikymo temperatūra ir akumuliatoriaus SOC. Apskritai, kuo aukštesnė temperatūra, tuo didesnis SOC, tuo didesnis akumuliatoriaus savaiminis išsikrovimas.

TAKASHI ir kt. Galimi eksperimentai su fosfato jonų baterijomis iš naujo nustatymo sąlygomis. Rezultatai rodo, kad talpos išlaikymo koeficientas palaipsniui mažėja su galiojimo laiku, o akumuliatorius pakeliamas.

Liu Yunjian ir kiti naudoja komercinę ličio manganato varomą ličio bateriją. Nustatyta, kad santykinis teigiamo elektrodo potencialas tampa vis didesnis ir didesnis. Santykinis neigiamo elektrodo potencialas vis mažėja, jo redukcinė savybė taip pat stiprėja, abu gali pagreitinti MN kritulių susidarymą, todėl padidėja savaiminio išsikrovimo greitis.

5 Kiti veiksniai turi įtakos akumuliatoriaus savaiminio išsikrovimo greičio veiksniams, išskyrus keletą aukščiau aprašytų, taip pat yra šie aspektai: Gamybos procese į bateriją patenka įtrūkimai, atsirandantys nupjovus stulpą, ir gamybos aplinka. Nešvarumai, pvz., dulkės, metalo milteliai ant plokštelės ir kt., gali sukelti vidinį akumuliatoriaus mikrotrumpąjį jungimą; yra išorinė elektroninė grandinė, kai išorinė aplinka drėgna, išorinė linijos izoliacija nėra pilna, akumuliatoriaus korpusas yra prastas, todėl susidaro išorinė elektroninė grandinė, dėl kurios savaime išsikrauna; ilgalaikio saugojimo metu elektrodo medžiagos aktyvioji medžiaga ir srovės kolektoriaus surišimas, dėl to sumažėja talpa, didėja savaiminis išsikrovimas.

Kiekvienas iš pirmiau minėtų veiksnių arba kelių veiksnių derinys gali sukelti ličio jonų akumuliatoriaus savaiminio išsikrovimo elgesį, kurį sunku rasti ir įvertinti akumuliatoriaus saugojimo našumą. Antra, savaiminio išsikrovimo koeficiento matavimo metodas gali būti matomas aukščiau pateikta analize, nes ličio jonų akumuliatoriaus savaiminio išsikrovimo greitis paprastai yra mažas. Pačiam savaiminio išsikrovimo greičiui įtakos turi temperatūra, ciklų naudojimas ir SOC, todėl tikslus akumuliatoriaus savaiminio išsikrovimo matavimas yra labai sunkus ir atima daug laiko.

1 Savaiminio išsikrovimo greitis Tradicinis matavimo metodas Šiuo metu tradicinis savaiminio išsikrovimo aptikimo metodas yra trijų tipų: Iškrovimas, skirtas nustatyti akumuliatoriaus talpos praradimą. Savaiminio išsikrovimo rodiklis yra: c – akumuliatoriaus vardinė talpa; C1 yra iškrovimo talpa. Įdėjus angą, galima nustatyti likutinę akumuliatoriaus talpą.

Šiuo metu akumuliatoriaus elementas vėl įkraunamas ir vėl veikia iškrovimo ciklas, šiuo metu nustatykite visą elektrinio česnako talpą. Šiuo metodu galima nustatyti, ar akumuliatorius nėra grįžtamasis talpos praradimas ir grįžtamasis talpos praradimas. ● Atviros grandinės įtampos silpnėjimo koeficientas Matavimo metodas Atviros grandinės įtampa ir akumuliatoriaus įkrovimo būsena SOC turi tiesioginį ryšį, jei matuoja akumuliatoriaus OCV kitimo greitį per tam tikrą laikotarpį, tai yra, metodas yra paprastas, tiesiog fiksuoja akumuliatoriaus įtampą bet kuriuo metu.

Be to, atsižvelgiant į įtampos ir akumuliatoriaus SOC atitiktį, galima gauti akumuliatoriaus įkrovos būseną. Akumuliatoriaus savaiminio išsikrovimo greitį galima gauti apskaičiavus įtampos slopinimo slopinimą ir laiko vienetą atitinkantį slopinimo pajėgumą. ● Talpos palaikymo metodas Matuoja pageidaujamą akumuliatoriaus atidarymo įtampą arba galią, reikalingą taupymui, atsižvelgiant į akumuliatoriaus savaiminio išsikrovimo greitį.

Tai yra, įkrovimo srovė, kai išmatuojama atvira akumuliatoriaus grandinė, ir akumuliatoriaus savaiminio išsikrovimo greitis gali būti laikomas išmatuota įkrovimo srove. 2 Savaiminio išsikrovimo greičio greito matavimo metodas Dėl ilgo laiko, reikalingo įprastiniam matavimo metodui, savaiminio išsikrovimo greitis yra tik akumuliatoriaus filtravimo būdas akumuliatoriaus aptikimo procese dėl ilgo laiko, kurio reikia įprastiniam matavimo metodui. Atsirado daug naujų ir patogių matavimo metodų, sutaupančių daug laiko ir energijos akumuliatoriaus savaiminio išsikrovimo matavimams.

● Skaitmeninio valdymo technologija Skaitmeninio valdymo technologija yra naujas savaiminio išsikrovimo matavimo metodas, pagrįstas tradiciniais savaiminio išsikrovimo matavimo metodais. Šis metodas turi trumpos, didelio tikslumo, didelio tikslumo, paprastos įrangos pranašumus. ● Lygiavertės grandinės lygiavertės grandinės metodas – tai naujas savaiminio išsikrovimo matavimo metodas, kuris imituoja akumuliatorių į lygiavertę grandinę, kuri gali greitai ir efektyviai išmatuoti ličio jonų akumuliatorių savaiminio išsikrovimo greitį.

Trečia, savaiminio išsikrovimo koeficiento reikšmės matavimas Kaip svarbus ličio jonų akumuliatoriaus našumo indeksas, jis turi didelę įtaką akumuliatoriaus atrankai ir išsikrovimui, todėl ličio jonų akumuliatorių savaiminio išsikrovimo greitis turi didelę reikšmę. 1 Numatykite tos pačios ritės toje pačioje ritėje problemą, naudojamos medžiagos, naudojamos medžiagos ir gamybos kontrolė iš esmės yra vienodi. Kai atskira baterija yra akivaizdžiai didelė, priežastis tikriausiai yra dėl nešvarumų ir diafragmos.

Mikro trumpasis jungimas. Kadangi mikro trumpojo jungimo poveikis akumuliatoriui yra lėtas ir negrįžtamas. Todėl tokių baterijų našumas per trumpą laiką nedaug skiriasi nuo įprastų baterijų, tačiau palaipsniui gilėjant vidinėms negrįžtamoms reakcijoms, baterijos našumas bus daug mažesnis nei gamyklinis ir kitas įprastas akumuliatoriaus veikimas.

Todėl norint užtikrinti gamyklinio akumuliatoriaus kokybę, savaime išsikrovusią bateriją reikia išimti. 2 Sugrupuoti akumuliatorių į ličio jonų akumuliatorių grupes, kad būtų geresnė nuoseklumas, įskaitant talpą, įtampą, vidinę varžą, baltos iškrovos greitį ir kt. Akumuliatoriaus savaiminio išsikrovimo greičio įtaka akumuliatoriaus blokui yra svarbi apraiška.

Surinkus į modulį, dėl kiekvienos monomerinės ličio jonų baterijos savidisciplinos įtampa mažės skirtingais laipsniais, nuosekliai statant lentynas ar ciklą Įkraunant, šiuo metu ji yra lygi, todėl po įkrovimo ji gali būti perkrauta arba nepripildyta ličio jonų akumuliatoriaus modulyje, o veikimas palaipsniui prastės didėjant įkrovimų ir iškrovimų skaičiui. Cirkuliacinis tarnavimo laikas, palyginti su nesuporuotomis monomerinėmis baterijomis. Todėl akumuliatoriaus paketui reikia tiksliai išmatuoti ir patikrinti ličio jonų akumuliatorių savikontrolę.

3 Akumuliatoriaus SOC įvertinimas Apkrovos koregavimas taip pat vadinamas likusia galia, kuri parodo akumuliatoriaus, naudojamo tam tikrą laiką arba ilgą laiką, likusios talpos ir pilnai įkrautos būsenos santykį, kuris dažniausiai naudojamas. Ličio jonų akumuliatorių savaiminio išsikrovimo greitis turi svarbią pamatinę vertę. Po savaiminio išsikrovimo srovės, SOC pradinės vertės pataisymas gali pagerinti SOC įvertinimo tikslumą.

Viena vertus, klientas gali įvertinti gaminio laiką arba kelionės atstumą pagal likusią galią; Kita vertus, SOC prognozavimo tikslumas BMS gali veiksmingai užkirsti kelią akumuliatoriaus perkrovimui Overlant, pailginti akumuliatoriaus veikimo laiką. .