Încărcarea bateriei cu litiu factor de rezonanță de auto-descărcare și metoda de măsurare

作者：Iflowpower – Kaasaskantava elektrijaama tarnija

Această lucrare descrie efectele materialelor cu electrozi pozitivi, materialelor cu electrozi negativi, electroliților și mediilor de stocare asupra ratei de autodescărcare a bateriilor cu ioni de litiu. În același timp, introduce metoda tradițională de măsurare a ratei de descărcare automată a bateriei litiu-ion, utilizată în mod curent, și o nouă metodă de măsurare rapidă a ratei de autodescărcare. De la inginer de înaltă tehnologie Guoxuan, bun venit tuturor să împărtășească! Reacțiile de auto-descărcare ale bateriei cu litiu-ion nu pot fi prevenite, dar nu există doar o reducere a bateriei în sine, ci afectează serios bateria sau durata de viață.

Raportul de auto-descărcare al bateriei litiu-ion este în general de 2% până la 5% pe lună și poate îndeplini pe deplin cerințele bateriei monomer. Cu toate acestea, odată ce bateria monomer litiu-ion este asamblată într-un modul, datorită caracteristicilor fiecărei baterii monomer litiu-ion, tensiunea finală a fiecărei baterii monomer litiu-ion nu poate fi complet constantă după fiecare încărcare și descărcare, astfel încât să apară o baterie monomer într-un modul de baterie litiu-ion, performanța bateriei monomer litiu-ion se va deteriora. Pe măsură ce numărul de încărcări și descărcări a crescut, gradul de deteriorare se va exacerba și mai mult, iar durata de viață a ciclului a scăzut drastic decât bateria monomer nepereche.

Prin urmare, cercetarea aprofundată asupra ratei de auto-descărcare a bateriei cu litiu-ion este necesitatea urgentă a producției de baterii. În primul rând, auto-descărcarea factorului de auto-descărcare a bateriei fenomenul de auto-descărcare se referă la fenomenul de auto-pierdere atunci când bateria este, la rândul său, și este, de asemenea, cunoscut ca o capacitate încărcabilă. Autodescărcarea poate fi, în general, împărțită în două tipuri: autodescărcare reversibilă și autodescărcare ireversibilă.

Capacitatea de pierdere poate fi reversibilă pentru a compensa autodescărcarea reversibilă, iar principiul este similar cu reacția normală de descărcare a bateriei. Capacitatea de pierdere nu poate obține compensarea autodescărcării la auto-descărcare ireversibilă și este un motiv important pentru care interiorul bateriei a avut loc inverter, inclusiv electrodul pozitiv și reacția electrolitului, soluția electrolitică electrolitică, reacția cauzată de autobioza electrolitului și, la fabricare, reacția ireversibilă cauzată de micro-scurtcircuite cauzate de impurități. Factorii de influență ai autodescărcării sunt descriși mai jos.

1 Influența materialului electrodului pozitiv este importantă este că metalul de tranziție al materialului electrodului pozitiv și impuritățile sunt descărcate scurt în precipitarea electrodului negativ, prin urmare nou descărcate dintr-o baterie litiu-ion. Yah-Meiteng și colab. Studierea proprietăților fizice și electrochimice a două materiale pozitive LIFEPO4.

Studiul a constatat că rata de autodescărcare a conținutului de impurități de fier din materiile prime și procesul de încărcare și descărcare au fost ridicate, motivul a fost că fierul a fost redus treptat de electrodul negativ, străpungând diafragma, ducând la scurtcircuit în baterie, provocând astfel o auto-descărcare mai mare. 2 Efectul materialului electrodului negativ asupra autodescărcării este important datorită reacției ireversibile a materialului electrodului negativ și a electrolitului. Încă din 2003, Aurbach și colab.

A propus ca electrolitul să fie restaurat și să elibereze gazul, astfel încât suprafața părții de grafit să fie expusă electrolitului. În timpul procesului de încărcare și descărcare, ionul de litiu este în mod inerent, structura stratificată de grafit este ușor distrusă, rezultând rapoarte de auto-descărcare mai mari. 3 Impactul electrolitului soluției electrolitice: coroziunea electrolitului sau a impurităților pe suprafața electrodului negativ; materialul electrodului este dizolvat în electrolit; electrodul este dizolvat de soluția electrolitică este dizolvat de solidul sau gazul insolubil pentru a forma un strat de pasivare etc.

În prezent, un număr mare de cercetători se angajează să dezvolte noi aditivi pentru a inhiba efectele electrolitului asupra autodescărcării. Junliu et al. MCN111 aditiv electrolit baterie pentru a adăuga aditivi, a constatat că performanța ciclului de temperatură înaltă a bateriei este îmbunătățită, iar rata de auto-descărcare este în general scăzută.

Motivul este că acești aditivi pot îmbunătăți membrana SEI pentru a proteja electrodul negativ al bateriei. 4 Starea stocării Starea stocării Factorii generali de influență sunt temperatura de stocare și SOC al bateriei. În general, cu cât temperatura este mai mare, cu atât SOC este mai mare, cu atât mai mare este auto-descărcarea bateriei.

TAKASHI şi colab. Experimente capabile pe bateriile cu ioni fosfat în condiții de resetare. Rezultatele arată că raportul de reținere a capacității scade treptat odată cu timpul de depozitare, iar bateria este ridicată.

Liu Yunjian și alții folosesc o baterie comercială cu litiu alimentată cu manganat de litiu. S-a descoperit că potențialul relativ al electrodului pozitiv este din ce în ce mai mare. Potențialul relativ al electrodului negativ este din ce în ce mai scăzut, proprietatea sa reducătoare devine și mai puternică, ambele pot accelera precipitarea MN, rezultând o creștere a ratei de autodescărcare.

5 Alți factori afectează factorii ratei de autodescărcare a bateriei, cu excepția câtorva descriși mai sus, există și următoarele aspecte: În procesul de producție, bavurile care apar atunci când stâlpul este tăiat și mediul de producție este introdus în baterie. Impuritățile, cum ar fi praful, pulberea metalică de pe placă etc., acestea pot cauza micro-scurtcircuit intern al bateriei; există un circuit electronic extern atunci când mediul extern este umed, izolarea liniei exterioare nu este completă, carcasa bateriei este slabă, rezultând un circuit electronic extern, rezultând o descărcare automată; în timpul depozitării pe termen lung, materialul activ al materialului electrodului și legarea colectorului de curent, rezultând o scădere a capacității, iar autodescărcarea crește.

Fiecare dintre factorii de mai sus sau o combinație de factori multipli poate determina comportamentul de auto-descărcare al bateriei litiu-ion, care este dificil de găsit și estimat performanța de stocare a bateriei. În al doilea rând, metoda de măsurare a raportului de auto-descărcare poate fi văzută prin analiza de mai sus, deoarece rata de autodescărcare a bateriei cu litiu ion este în general scăzută. Rata de auto-descărcare în sine este afectată de temperatură, utilizarea ciclurilor și SOC, astfel încât măsurarea precisă a auto-descărcării bateriei este foarte dificilă și necesită timp.

1 Rata de autodescărcare Metoda tradițională de măsurare În prezent, metoda tradițională de detectare a auto-descărcării are următoarele trei tipuri: Descărcare pentru a determina pierderea de capacitate a bateriei. Rata de autodescărcare este: sub formă de: c este capacitatea nominală a bateriei; C1 este capacitatea de descărcare. După ce deschiderea este pusă, capacitatea reziduală a bateriei poate fi obținută pentru baterie.

În acest moment, celula bateriei este din nou încărcată și descarcă din nou ciclul de funcționare, determinați capacitatea maximă a usturoiului electric în acest moment. Această metodă poate determina că bateria nu este pierderea capacității reversibile și pierderea capacității reversibile. ● Rata de atenuare a tensiunii în circuit deschis Metoda de măsurare Tensiunea în circuit deschis și starea de încărcare a bateriei SOC au o relație directă, atâta timp cât măsoară rata de schimbare a OCV a bateriei într-o perioadă de timp, adică metoda este simplă, pur și simplu înregistrează tensiunea bateriei în orice moment.

În plus, în funcție de corespondența dintre tensiune și SOC baterie, se poate obține starea de încărcare a bateriei. Rata de autodescărcare a bateriei poate fi obținută prin calculul atenuării atenuării tensiunii și calculul capacității de atenuare corespunzătoare unității de timp. ● Metoda de menținere a capacității Măsoară tensiunea de deschidere dorită a bateriei sau puterea necesară pentru a economisi, rezultată din rata de autodescărcare a bateriei.

Adică, curentul de încărcare atunci când este măsurat circuitul deschis al bateriei și rata de auto-descărcare a bateriei poate fi considerată curent de încărcare măsurat. 2 Metoda de măsurare rapidă a ratei de autodescărcare Datorită timpului îndelungat necesar metodei convenționale de măsurare, rata de autodescărcare este doar o metodă de filtrare a bateriei în procesul de detectare a bateriei datorită timpului lung necesar metodei convenționale de măsurare. Apariția unui număr mare de metode de măsurare noi și convenabile, economisind mult timp și energie pentru măsurătorile de auto-descărcare a bateriei.

● Tehnologia de control digital Tehnologia de control digital este o nouă metodă de măsurare a auto-descărcării derivate, bazată pe metodele tradiționale de măsurare a auto-descărcării. Această metodă are avantajele unui echipament scurt, de înaltă precizie, de înaltă precizie, simplu. ● Metoda circuitului echivalent cu circuite echivalente este o nouă metodă de măsurare a auto-descărcării, care simulează bateria într-un circuit echivalent, care poate măsura rapid și eficient rata de autodescărcare a bateriilor litiu-ion.

În al treilea rând, măsurarea semnificației raportului de auto-descărcare Ca un indice de performanță important al bateriei litiu-ion, are un impact important asupra ecranării și gratuării bateriei, astfel încât rata de auto-descărcare a bateriilor litiu-ion are o semnificație de mare anvergură. 1 Preziceți problema aceleiași bobine în același bob, materialele utilizate, materialele utilizate și controlul producției sunt practic aceleași. Atunci când bateria individuală este în mod evident mare, motivul se datorează probabil impurităților și diafragmei care străpunge bavurile.

Micro scurtcircuit. Deoarece impactul micro-scurturilor asupra bateriei este lent și ireversibil. Prin urmare, performanța unor astfel de baterii nu diferă mult de bateriile normale într-o perioadă scurtă de timp, dar odată cu adâncirea treptată a reacțiilor interne ireversibile, performanța bateriei va fi mult mai mică decât performanța sa din fabrică și alte performanțe normale ale bateriei.

Prin urmare, pentru a asigura calitatea bateriei din fabrică, bateria autodescărcată trebuie îndepărtată. 2 Pentru a grupa bateria pentru a grupa bateriile cu ioni de litiu pentru a avea o mai bună consistență, inclusiv capacitatea, tensiunea, rezistența internă și rata de descărcare albă etc. Impactul ratei de auto-descărcare a bateriei asupra acumulatorului este o manifestare importantă.

Odată asamblat într-un modul, datorită autodisciplinei fiecărei baterii litiu-ion monomer, tensiunea va scădea în grade diferite, în serie în timpul raftului sau ciclului Sub încărcare, este în prezent egală, astfel încât poate fi supraîncărcată sau neumplută în modulul bateriei litiu-ion după încărcare, iar performanța se va deteriora treptat odată cu numărul de încărcări și descărcări. Durată de viață în circulație în comparație cu bateriile monomeri nepereche. Prin urmare, pachetul de baterii necesită măsurarea și verificarea precisă a autodisciplinei bateriilor cu ioni de litiu.

3 Estimarea SOC bateriei Corectarea sarcinii se mai numește și puterea rămasă, care reprezintă raportul dintre bateria utilizată pentru o perioadă de timp sau pe termen lung ea deține capacitatea rămasă și starea sa complet încărcată, care este folosită în mod obișnuit. Rata de autodescărcare despre estimarea SOC a bateriilor cu ioni de litiu are o valoare de referință importantă. După curentul de autodescărcare, corectarea valorii de pornire a SOC poate îmbunătăți acuratețea estimării SOC.

Pe de o parte, clientul poate estima timpul sau distanța de călătorie a produsului în funcție de puterea rămasă; pe de altă parte, precizia de predicție SOC a BMS poate preveni în mod eficient supraîncărcarea bateriei Overlant, extinde durata de viață a bateriei. .