Mengecas bateri litium faktor resonans nyahcas sendiri dan kaedah pengukuran

Awdur: Iflowpower - Mofani oa Seteishene sa Motlakase se nkehang

Kertas ini menerangkan kesan bahan elektrod positif, bahan elektrod negatif, elektrolit dan persekitaran penyimpanan ke atas kadar nyahcas sendiri bateri ion litium. Pada masa yang sama, ia memperkenalkan kaedah pengukuran kadar nyahcas diri bateri lithium-ion tradisional yang biasa digunakan dan kaedah pengukuran pantas kadar nyahcas diri yang baharu. Daripada jurutera berteknologi tinggi Guoxuan, dialu-alukan semua orang untuk berkongsi! Reaksi nyahcas diri bateri litium-ion tidak boleh dielakkan, tetapi terdapat bukan sahaja pengurangan bateri itu sendiri, tetapi juga menjejaskan hayat bateri atau kitaran secara serius.

Nisbah nyahcas sendiri bateri lithium-ion biasanya 2% hingga 5% sebulan, dan boleh memenuhi sepenuhnya keperluan bateri monomer. Walau bagaimanapun, sebaik sahaja bateri ion litium monomer dipasang menjadi satu modul, disebabkan oleh ciri-ciri setiap bateri ion litium monomer, voltan akhir setiap bateri ion litium monomer tidak boleh konsisten sepenuhnya selepas setiap pengecasan dan nyahcas, supaya Bateri monomer dalam modul bateri litium-ion muncul, prestasi bateri ion litium monomer akan merosot. Oleh kerana bilangan cas dan nyahcas telah meningkat, tahap kemerosotan akan menjadi lebih teruk, dan hayat kitaran telah menurun secara mendadak daripada bateri monomer yang tidak berpasangan.

Oleh itu, penyelidikan mendalam tentang kadar nyahcas sendiri bateri ion litium adalah keperluan mendesak untuk pengeluaran bateri. Pertama, pelepasan diri fenomena pelepasan diri bateri faktor nyahcas diri merujuk kepada fenomena kehilangan diri apabila bateri pula, dan ia juga dikenali sebagai kapasiti boleh dicas. Pelepasan diri secara amnya boleh dibahagikan kepada dua jenis: pelepasan diri boleh balik dan pelepasan diri tidak boleh balik.

Kapasiti kehilangan boleh diterbalikkan untuk mengimbangi pelepasan diri yang boleh diterbalikkan, dan prinsipnya adalah serupa dengan tindak balas nyahcas biasa bateri. Kapasiti kehilangan tidak boleh mendapatkan pampasan pelepasan diri kepada pelepasan diri yang tidak boleh dipulihkan, dan ia adalah sebab penting bahawa bahagian dalam bateri telah berlaku inveracted, termasuk elektrod positif dan tindak balas elektrolit, larutan elektrolitik elektrolitik, tindak balas yang disebabkan oleh autobiosis elektrolit, dan apabila dihasilkan Reaksi tidak boleh balik yang disebabkan oleh litar pintas mikro yang disebabkan oleh kekotoran. Faktor-faktor yang mempengaruhi pelepasan diri adalah seperti yang diterangkan di bawah.

1 Pengaruh bahan elektrod positif adalah penting ialah logam peralihan bahan elektrod positif dan kekotoran dilepaskan pendek dalam pemendakan elektrod negatif, dengan itu baru dinyahcas daripada bateri litium-ion. Yah-Meiteng et al. Mengkaji sifat fizikal dan elektrokimia dua bahan positif LIFEPO4.

Kajian mendapati bahawa kadar pelepasan sendiri kandungan kekotoran besi dalam bahan mentah dan proses cas dan pelepasan adalah tinggi, sebabnya ialah besi secara beransur-ansur dikurangkan oleh elektrod negatif, menembusi diafragma, mengakibatkan litar pintas dalam bateri, seterusnya menyebabkan pelepasan diri yang lebih tinggi. 2 Kesan bahan elektrod negatif terhadap nyahcas diri adalah penting kerana tindak balas tidak boleh balik bahan elektrod negatif dan elektrolit. Seawal tahun 2003, Aurbach et al.

Dicadangkan supaya elektrolit dipulihkan dan dibebaskan gas, supaya permukaan bahagian grafit terdedah kepada elektrolit. Semasa proses cas dan nyahcas, ion litium secara semula jadi, struktur berlapis grafit mudah dimusnahkan, mengakibatkan nisbah nyahcas diri yang lebih besar. 3 Kesan larutan elektrolit elektrolit: kakisan elektrolit atau kekotoran pada permukaan elektrod negatif; bahan elektrod dibubarkan dalam elektrolit; elektrod dibubarkan oleh larutan elektrolitik dibubarkan oleh pepejal atau gas tidak larut untuk membentuk lapisan pempasifan, dsb.

Pada masa ini, sebilangan besar pekerja penyelidik komited untuk membangunkan bahan tambahan baru untuk menghalang kesan elektrolit pada pelepasan diri. Junliu et al. Aditif elektrolit bateri MCN111 untuk menambah bahan tambahan, mendapati bahawa prestasi kitaran suhu tinggi bateri bertambah baik, dan kadar pelepasan diri secara amnya diturunkan.

Sebabnya ialah bahan tambahan ini boleh memperbaiki membran SEI untuk melindungi elektrod negatif bateri. 4 Status storan status storan Faktor umum yang mempengaruhi ialah suhu storan dan SOC bateri. Secara umum, semakin tinggi suhu, semakin tinggi SOC, semakin besar nyahcas sendiri bateri.

TAKASHI et al. Eksperimen berkebolehan pada bateri ion fosfat di bawah keadaan tetapan semula. Keputusan menunjukkan bahawa nisbah pengekalan kapasiti berkurangan secara beransur-ansur dengan masa rak, dan bateri dinaikkan.

Liu Yunjian dan yang lain menggunakan bateri litium berkuasa litium manganat komersial. Ia telah mendapati bahawa potensi relatif elektrod positif semakin tinggi dan lebih tinggi. Potensi relatif elektrod negatif semakin Rendah, sifat pengurangannya juga semakin kuat, kedua-duanya boleh mempercepatkan pemendakan MN, mengakibatkan peningkatan kadar pelepasan diri.

5 Faktor lain mempengaruhi faktor kadar nyahcas sendiri bateri, kecuali beberapa yang diterangkan di atas, terdapat juga aspek berikut: Dalam proses pengeluaran, burr yang berlaku apabila tiang dipotong, dan persekitaran pengeluaran diperkenalkan dalam bateri. Kekotoran, seperti habuk, serbuk logam pada plat, dsb., ini boleh menyebabkan litar pintas mikro dalaman bateri; terdapat litar elektronik luaran apabila persekitaran luaran basah, penebat talian luar tidak sepenuhnya, kes bateri lemah, mengakibatkan litar elektronik luaran, mengakibatkan Self-discharge; semasa penyimpanan jangka panjang, bahan aktif bahan elektrod dan ikatan pengumpul semasa, mengakibatkan penurunan kapasiti, dan pelepasan diri meningkat.

Setiap faktor di atas atau gabungan pelbagai faktor boleh menyebabkan kelakuan nyahcas sendiri bateri lithium-ion, yang sukar dicari dan dianggarkan prestasi penyimpanan bateri. Kedua, kaedah pengukuran nisbah nyahcas diri boleh dilihat oleh analisis di atas, kerana kadar nyahcas diri bateri lithium ion secara amnya rendah. Kadar nyahcas sendiri itu sendiri dipengaruhi oleh suhu, penggunaan kitaran dan SOC, jadi pengukuran yang tepat bagi nyahcas sendiri bateri adalah sangat sukar dan memakan masa.

1 Kadar nyahcas sendiri Kaedah Pengukuran Tradisional Pada masa ini, kaedah pengesanan nyahcas diri tradisional mempunyai tiga jenis berikut: Nyahcas untuk menentukan kehilangan kapasiti bateri. Kadar nyahcas sendiri ialah: dalam bentuk: c ialah kapasiti terkadar bateri; C1 ialah kapasiti nyahcas. Selepas pembukaan diletakkan, kapasiti baki bateri boleh diperolehi untuk bateri.

Pada masa ini, sel bateri dicas semula dan operasi kitaran nyahcas semula, tentukan kapasiti penuh bawang putih elektrik pada masa ini. Kaedah ini boleh menentukan bahawa bateri bukan kehilangan kapasiti boleh balik dan kehilangan kapasiti boleh balik. ● Kadar pengecilan voltan litar terbuka Kaedah pengukuran Voltan litar terbuka dan keadaan cas bateri SOC mempunyai hubungan langsung, selagi ia mengukur kadar perubahan OCV bateri dalam tempoh masa, iaitu kaedahnya mudah, hanya merekodkan voltan bateri pada bila-bila masa.

Selanjutnya, mengikut korespondensi antara voltan dan SOC bateri, keadaan cas bateri boleh diperolehi. Kadar nyahcas sendiri bateri boleh didapati dengan pengiraan pengecilan pengecilan voltan dan pengiraan kapasiti pengecilan sepadan dengan masa unit. ● Kaedah pegangan kapasiti Mengukur voltan pembukaan yang dikehendaki bateri atau kuasa yang diperlukan untuk menjimatkan, hasil daripada kadar nyahcas sendiri bateri.

Iaitu, arus pengecasan apabila litar terbuka bateri diukur, dan kadar nyahcas sendiri bateri boleh dianggap sebagai arus pengecasan yang diukur. 2 Kadar Nyahcas Kendiri Kaedah Pengukuran Pantas Oleh kerana masa yang lama diperlukan untuk kaedah pengukuran konvensional, kadar nyahcas sendiri hanyalah kaedah menapis bateri dalam proses pengesanan bateri kerana masa yang lama diperlukan untuk kaedah pengukuran konvensional. Kemunculan sejumlah besar kaedah pengukuran baharu dan mudah, menjimatkan banyak masa dan tenaga untuk pengukuran nyahcas sendiri bateri.

● Teknologi kawalan digital Teknologi kawalan digital ialah kaedah pengukuran nyahcas diri yang baharu bagi kaedah pengukuran nyahcas diri yang diperolehi berdasarkan kaedah pengukuran nyahcas diri tradisional. Kaedah ini mempunyai kelebihan pendek, ketepatan tinggi, ketepatan tinggi, peralatan mudah. ● Kaedah litar setara litar setara ialah kaedah pengukuran nyahcas kendiri baharu, yang mensimulasikan bateri ke dalam litar setara, yang boleh mengukur kadar nyahcas sendiri bateri litium-ion dengan cepat dan berkesan.

Ketiga, mengukur maksud nisbah nyahcas sendiri Sebagai indeks prestasi penting bateri ion litium, ia mempunyai kesan penting pada penyaringan dan gratuasi bateri, jadi kadar pendiskolidasi diri bateri litium-ion mempunyai kepentingan yang meluas. 1 Ramalkan masalah bobbin yang sama dalam bob yang sama, bahan yang digunakan, bahan yang digunakan dan kawalan pengeluaran pada dasarnya adalah sama. Apabila bateri individu jelas besar, sebabnya mungkin disebabkan oleh kekotoran dan diafragma yang menusuk burr.

Litar pintas mikro. Kerana impak mikro-pendek pada bateri adalah perlahan dan tidak dapat dipulihkan. Oleh itu, prestasi bateri sedemikian tidak banyak berbeza daripada bateri biasa dalam tempoh yang singkat, tetapi dengan pendalaman tindak balas dalaman yang tidak dapat dipulihkan secara beransur-ansur, prestasi bateri akan jauh lebih rendah daripada prestasi kilangnya dan prestasi bateri biasa yang lain.

Oleh itu, untuk memastikan kualiti bateri kilang, bateri yang dilepaskan sendiri mesti dikeluarkan. 2 Untuk mengumpulkan bateri untuk mengumpulkan bateri ion litium supaya lebih konsisten, termasuk kapasiti, voltan, rintangan dalaman dan kadar nyahcas putih, dsb. Kesan kadar nyahcas sendiri bateri pada pek bateri adalah satu manifestasi penting.

Setelah dipasang ke dalam modul, disebabkan oleh disiplin diri setiap bateri litium ion monomer, voltan akan berkurangan dalam darjah yang berbeza, secara bersiri semasa rak atau kitaran Semasa pengecasan, ia adalah sama pada masa ini, jadi ia mungkin dicas berlebihan atau tidak diisi dalam modul bateri litium-ion selepas dicas, dan prestasi akan merosot secara beransur-ansur dengan bilangan cas dan pelepasan. Hayat peredaran berbanding bateri monomer yang tidak berpasangan. Oleh itu, pek bateri memerlukan pengukuran yang tepat dan pemeriksaan disiplin diri bateri ion litium.

3 Anggaran SOC Bateri Membetulkan beban juga dipanggil baki kuasa, yang mewakili nisbah bateri yang digunakan untuk satu tempoh masa atau jangka panjang dia memegang baki kapasiti dan keadaannya yang dicas penuh, yang biasa digunakan. Kadar nyahcas sendiri mengenai anggaran SOC bagi bateri ion litium mempunyai nilai rujukan yang penting. Selepas arus nyahcas sendiri, pembetulan nilai mula SOC boleh meningkatkan ketepatan anggaran SOC.

Di satu pihak, pelanggan boleh menganggarkan masa atau jarak perjalanan produk mengikut kuasa yang tinggal; sebaliknya, ketepatan ramalan SOC BMS berkesan boleh menghalang cas berlebihan bateri Overlant, memanjangkan hayat bateri. .