Faktor resonance samopraznjenja polnilne litijeve baterije in merilna metoda

作者：Iflowpower – Kaasaskantava elektrijaama tarnija

Ta članek opisuje učinke materialov pozitivnih elektrod, materialov negativnih elektrod, elektrolitov in okolij za shranjevanje na stopnjo samopraznjenja litij-ionskih baterij. Hkrati uvaja trenutno pogosto uporabljeno tradicionalno metodo merjenja stopnje samopraznjenja litij-ionske baterije in novo metodo hitrega merjenja stopnje samopraznjenja. Od inženirja visoke tehnologije Guoxuan, dobrodošli vsi, da delite! Reakcij samopraznjenja litij-ionske baterije ni mogoče preprečiti, vendar ne pride samo do zmanjšanja same baterije, ampak tudi resno vpliva na baterijo ali življenjsko dobo.

Razmerje samopraznjenja litij-ionske baterije je običajno 2% do 5% na mesec in lahko v celoti izpolnjuje zahteve monomerne baterije. Ko pa je monomerna litij-ionska baterija sestavljena v modul, zaradi značilnosti vsake monomerne litij-ionske baterije končna napetost vsake monomerne litij-ionske baterije ne more biti popolnoma dosledna po vsakem polnjenju in praznjenju, tako da se prikaže monomerna baterija v litij-ionskem baterijskem modulu, delovanje monomerne litij-ionske baterije se bo poslabšalo. Ker se je število polnjenj in praznjenj povečalo, se bo stopnja poslabšanja še povečala, življenjska doba cikla pa se je močno zmanjšala kot pri neparni monomerni bateriji.

Zato je poglobljena raziskava stopnje samopraznjenja litij-ionske baterije nujna potreba po proizvodnji baterij. Prvič, pojav samopraznjenja baterije s faktorjem samopraznjenja se nanaša na pojav samoizgube, ko je baterija v vrsti, in je znan tudi kot polnilna zmogljivost. Samopraznjenje lahko na splošno razdelimo na dve vrsti: reverzibilno samopraznjenje in nepovratno samopraznjenje.

Izguba zmogljivosti je lahko reverzibilna, da se kompenzira reverzibilno samopraznjenje, princip pa je podoben normalni reakciji praznjenja baterije. Izguba zmogljivosti ne more doseči kompenzacijskega samopraznjenja do ireverzibilnega samopraznjenja, pomemben razlog pa je, da je prišlo do motenj v notranjosti baterije, vključno s pozitivno elektrodo in reakcijo elektrolita, elektrolitsko elektrolitsko raztopino, reakcijo, ki jo povzroči avtobioza elektrolita, in pri izdelavi nepopravljivo reakcijo, ki jo povzročijo mikro kratki stiki zaradi nečistoč. Vplivni dejavniki samopraznjenja so opisani spodaj.

1 Vpliv materiala pozitivne elektrode je pomemben v tem, da se prehodna kovina materiala pozitivne elektrode in nečistoče kratkotrajno izpraznijo v padavinah negativne elektrode, s čimer se na novo izpraznijo iz litij-ionske baterije. Yah-Meiteng et al. Preučeval fizikalne in elektrokemijske lastnosti dveh LIFEPO4 pozitivnih materialov.

Študija je pokazala, da sta bila stopnja samopraznjenja vsebnosti nečistoč železa v surovinah ter proces polnjenja in praznjenja visoka, razlog je bil v tem, da se je železo postopoma zmanjševalo zaradi negativne elektrode, ki je prebodla diafragmo, kar je povzročilo kratek stik v bateriji in s tem povzročilo večje samopraznjenje. 2 Učinek materiala negativne elektrode na samopraznjenje je pomemben zaradi ireverzibilne reakcije materiala negativne elektrode in elektrolita. Že leta 2003 sta Aurbach idr.

Predlagal je, da se elektrolit obnovi in ​​sprosti plin, tako da je bila površina grafitnega dela izpostavljena elektrolitu. Med postopkom polnjenja in praznjenja je litij-ion sam po sebi, grafitna plastna struktura se zlahka uniči, kar ima za posledico večja razmerja samopraznjenja. 3 Vpliv elektrolitske raztopine elektrolit: korozija elektrolita ali nečistoče na površini negativne elektrode; material elektrode je raztopljen v elektrolitu; elektroda se raztopi z elektrolitsko raztopino, se raztopi z netopno trdno snovjo ali plinom, da nastane pasivacijska plast itd.

Trenutno se veliko število raziskovalcev zavzema za razvoj novih dodatkov za zaviranje učinkov elektrolita na samopraznjenje. Junliu et al. MCN111 baterijski elektrolitski aditiv za dodajanje aditivov je ugotovil, da je zmogljivost visokotemperaturnega cikla baterije izboljšana, stopnja samopraznjenja pa je na splošno nižja.

Razlog je v tem, da lahko ti dodatki izboljšajo membrano SEI za zaščito negativne elektrode baterije. 4 Stanje shranjevanja Stanje shranjevanja Splošna dejavnika vpliva sta temperatura shranjevanja in SOC baterije. Na splošno velja, da višja kot je temperatura, višji je SOC, večja je samopraznjenje baterije.

TAKASHI idr. Zmogljivi poskusi na fosfatnih ionskih baterijah v pogojih ponastavitve. Rezultati kažejo, da se razmerje ohranjanja zmogljivosti postopoma zmanjšuje s časom skladiščenja, baterija pa se dvigne.

Liu Yunjian in drugi uporabljajo komercialno litijevo baterijo na litijev manganat. Ugotovili so, da relativni potencial pozitivne elektrode postaja vedno višji. Relativni potencial negativne elektrode je vse bolj nizek, močnejša je tudi njena redukcijska lastnost, oboje lahko pospeši obarjanje MN, kar ima za posledico povečanje stopnje samopraznjenja.

5 Drugi dejavniki vplivajo na dejavnike stopnje samopraznjenja akumulatorja, razen več opisanih zgoraj, obstajajo tudi naslednji vidiki: V proizvodnem procesu se v baterijo vnesejo robovi, ki nastanejo, ko je drog odrezan, in proizvodno okolje. Nečistoče, kot so prah, kovinski prah na plošči itd., lahko povzročijo notranji mikrokratek stik baterije; obstaja zunanje elektronsko vezje, ko je zunanje okolje mokro, izolacija zunanje linije ni popolnoma, ohišje baterije je slabo, kar ima za posledico zunanje elektronsko vezje, kar ima za posledico samopraznjenje; med dolgotrajnim skladiščenjem aktivni material materiala elektrode in vezava tokovnega kolektorja povzroči zmanjšanje zmogljivosti in povečanje samopraznjenja.

Vsak od zgornjih dejavnikov ali kombinacija več dejavnikov lahko povzroči samopraznjenje litij-ionske baterije, kar je težko najti in oceniti zmogljivost shranjevanja baterije. Drugič, metodo merjenja razmerja samopraznjenja je mogoče videti z zgornjo analizo, saj je stopnja samopraznjenja litij-ionske baterije na splošno nizka. Na samo stopnjo samopraznjenja vplivajo temperatura, uporaba ciklov in SOC, zato je natančno merjenje samopraznjenja baterije zelo težko in dolgotrajno.

1 Stopnja samopraznjenja Tradicionalna merilna metoda Trenutno ima tradicionalna metoda zaznavanja samopraznjenja naslednje tri vrste: Praznjenje za določanje izgube kapacitete baterije. Stopnja samopraznjenja je: v obliki: c je nazivna zmogljivost baterije; C1 je zmogljivost praznjenja. Ko je odprtina nameščena, lahko za baterijo pridobite preostalo kapaciteto baterije.

V tem času se baterijska celica ponovno napolni in ponovno deluje cikel praznjenja, v tem trenutku določite polno zmogljivost električnega česna. Ta metoda lahko ugotovi, da baterija ni reverzibilna izguba zmogljivosti in reverzibilna izguba zmogljivosti. ● Stopnja slabljenja napetosti odprtega tokokroga Metoda merjenja Napetost odprtega tokokroga in stanje napolnjenosti baterije SOC sta neposredno povezana, če merita stopnjo spremembe OCV baterije v določenem časovnem obdobju, kar pomeni, da je metoda preprosta, preprosto beleži napetost baterije kadar koli.

Nadalje, glede na ujemanje med napetostjo in SOC baterije je mogoče pridobiti stanje napolnjenosti baterije. Stopnjo samopraznjenja baterije je mogoče pridobiti z izračunom slabljenja slabljenja napetosti in izračunom zmogljivosti dušenja, ki ustreza enoti časa. ● Metoda ohranjanja zmogljivosti Meri želeno odpiralno napetost baterije ali moč, potrebno za varčevanje, ki izhaja iz stopnje samopraznjenja baterije.

To pomeni, da se polnilni tok, ko se meri odprto vezje baterije, in stopnja samopraznjenja baterije lahko štejeta za izmerjeni polnilni tok. 2 Metoda hitrega merjenja stopnje samopraznjenja Zaradi dolgega časa, ki je potreben za običajno merilno metodo, je stopnja samopraznjenja le metoda filtriranja baterije v procesu zaznavanja baterije zaradi dolgega časa, potrebnega za običajno merilno metodo. Pojav velikega števila novih in priročnih merilnih metod, ki prihranijo veliko časa in energije za meritve samopraznjenja baterij.

● Tehnologija digitalnega nadzora Tehnologija digitalnega nadzora je nova metoda merjenja samopraznjenja izpeljane metode merjenja samopraznjenja, ki temelji na tradicionalnih metodah merjenja samopraznjenja. Ta metoda ima prednosti kratke, visoke natančnosti, visoke natančnosti in preproste opreme. ● Metoda enakovrednega vezja z enakovrednim vezjem je nova metoda merjenja samopraznjenja, ki simulira baterijo v enakovredno vezje, ki lahko hitro in učinkovito izmeri stopnjo samopraznjenja litij-ionskih baterij.

Tretjič, merjenje pomena razmerja samopraznjenja Kot pomemben indeks zmogljivosti litij-ionske baterije ima pomemben vpliv na presejanje in gratuacijo baterije, tako da ima stopnja samodiskolidacije litij-ionskih baterij daljnosežen pomen. 1 Predvidite težavo istega bobina v istem bobu, uporabljeni materiali, uporabljeni materiali in nadzor proizvodnje so v bistvu enaki. Kadar je posamezna baterija očitno velika, je razlog verjetno nečistoča in prebadanje membrane.

Mikro kratek stik. Ker je vpliv mikro kratkega stika na baterijo počasen in nepovraten. Zato se zmogljivost takšnih baterij v kratkem času ne razlikuje veliko od običajnih baterij, vendar bo s postopnim poglabljanjem notranjih ireverzibilnih reakcij zmogljivost baterije veliko nižja od njene tovarniške zmogljivosti in drugih običajnih zmogljivosti baterije.

Zato je treba za zagotovitev kakovosti tovarniške baterije odstraniti samopraznjeno baterijo. 2 Za združevanje baterij v skupine litij-ionskih baterij za boljšo skladnost, vključno z zmogljivostjo, napetostjo, notranjim uporom in stopnjo belega praznjenja itd. Vpliv stopnje samopraznjenja akumulatorja na baterijski sklop je pomemben pojav.

Ko je enkrat sestavljena v modul, se bo zaradi samodiscipline vsake monomerne litij-ionske baterije napetost zmanjšala v različnih stopnjah, zaporedno med odlaganjem ali ciklom. Med polnjenjem je trenutno enaka, zato je lahko po polnjenju v modulu litij-ionske baterije preveč napolnjena ali prazna, zmogljivost pa se bo postopoma slabšala s številom polnjenj in praznjenj. Življenjska doba v obtoku v primerjavi z monomernimi baterijami brez para. Zato baterijski paket zahteva natančno merjenje in pregledovanje samodiscipline litij-ionskih baterij.

3 Ocena SOC baterije Korekcija obremenitve se imenuje tudi preostala moč, ki predstavlja razmerje med baterijo, ki se uporablja v določenem časovnem ali dolgoročnem obdobju, s preostalo zmogljivostjo in popolnoma napolnjenim stanjem, ki se običajno uporablja. Stopnja samopraznjenja pri oceni SOC litij-ionskih baterij ima pomembno referenčno vrednost. Po toku samopraznjenja lahko popravek začetne vrednosti SOC izboljša natančnost ocene SOC.

Po eni strani lahko kupec oceni čas ali potovalno razdaljo izdelka glede na preostalo moč; po drugi strani pa lahko natančnost napovedi SOC BMS učinkovito prepreči prenapolnjenost baterije Overlant, podaljša življenjsko dobo baterije. .