خطرات ذخیره طولانی مدت باتری های لیتیوم یون چیست؟

Sep 11, 2020

برای ذخیره طولانی مدت باتری های لیتیوم یون ، مانند منابع پزشکی ، نظامی و برق ، بسیار مهم است که باتری عملکرد ذخیره سازی طولانی مدت خوبی داشته باشد. قسمت داخلی باتری یون لیتیوم یک سیستم الکتروشیمیایی نسبتاً پیچیده است. پس از مدت طولانی ذخیره سازی ، تعادل داخلی به تدریج تغییر می کند. هنگامی که تا حدی جمع می شود ، باتری اغلب تغییرات زیر را انجام می دهد:


1. خصوصیات بدنی

با توجه به اثبات واقعی پس از ذخیره سازی زمان باتری یون لیتیوم ، خصوصیات فیزیکی (ظاهر ، اندازه ، وزن و غیره) باتری تحت تغییرات خاصی قرار می گیرند ، خصوصاً مشخصات ظاهری. این روند تغییر زمانی آشکارتر است که دما و رطوبت محیط ذخیره سازی مناسب نباشد.

در صورت رطوبت بالا ، پس از ذخیره طولانی مدت باتری های لیتیوم یون ، افزایش آن به طور قابل توجهی بیشتر از باتری هایی است که تحت رطوبت کم قرار می گیرند. به عنوان مثال ، پوسته فولادی باتری هنگام رطوبت بالا مستعد زنگ زدگی است و در نتیجه کیفیت کمی افزایش می یابد. زنگ بر وضعیت داخلی باتری تأثیری نخواهد داشت ، اما به طور مستقیم بر روی حمل و نقل محصول تأثیر می گذارد و ممکن است تأثیر منفی بر قطعات الکترونیکی منطبق با آن بگذارد.


2. مشخصات الکتروشیمیایی

ذخیره طولانی مدت باتری های یون لیتیوم واکنش های جانبی مانند تجزیه الکترولیت ، انحلال مواد فعال ، رسوب لیتیوم و ... را در پی خواهد داشت. پس از مدت طولانی باقی مانده ، تعادل داخلی باتری لیتیوم یون به تدریج تغییر می کند. هنگامی که تا حدی جمع شود ، باتری تغییرات بارزتری را تجربه می کند ، که مستقیماً در مشخصات الکتروشیمیایی باتری منعکس می شود.


1) ظرفیت

تغییرات ظرفیت ذخیره سازی طولانی مدت باتری های لیتیوم یون به طور عمده در دو نقطه منعکس می شود: یکی کاهش ظرفیت باتری ، که عمدتا توسط خود تخلیه ایجاد می شود. مورد دیگر افزایش ظرفیت برگشت ناپذیر است که عمدتا به واکنش مصرف برگشت ناپذیر بین سیستم شیمیایی داخلی باتری بستگی دارد. خود تخلیه در تمام باتری های یون لیتیوم اجتناب ناپذیر است. اتلاف ظرفیت ناشی از خود تخلیه را می توان به دو نوع تقسیم کرد: برگشت پذیر و برگشت ناپذیر: برگشت پذیر به بخشی از ظرفیت قابل بازیابی هنگام شارژ باتری یون لیتیوم و از دست دادن برگشت ناپذیر به ظرفیت قابل بازیابی اشاره دارد. . برای تولیدکنندگان باتری و کاربران باتری ، کاهش ظرفیت باتری پس از ذخیره سازی طولانی مدت ضروری است.


2) مقاومت داخلی

مقاومت داخلی یک باتری به مقاومت بین انتهای مثبت و منفی اشاره دارد و مجموع مقاومت جمع کننده جریان ، ماده فعال الکترود ، دیافراگم ، الکترولیت ، دسته رسانا و ترمینال است. برای باتری های لیتیوم یونی ، هر چه مقاومت داخلی کمتر باشد ، ولتاژ هنگام تخلیه باتری کمتر می شود و می تواند انرژی بیشتری تولید کند. اما برای باتری هایی که به مدت طولانی ذخیره می شوند ، با افزایش زمان ذخیره مقاومت بیشتر می شود. بیش از حد مقاومت خاص باعث می شود که باتری داخلی از معیار فراتر رفته و از بین برود یا تخریب شود. بنابراین ، توجه به تغییر مقاومت باتری در هنگام ذخیره سازی طولانی مدت ضروری است.

دما تأثیر زیادی در مقاومت داخلی دارد: در دمای 25 ℃ ، مقاومت داخلی باتری های یون لیتیوم با نگهداری به مدت 32 روز به 0.57mQ تغییر می یابد. در 50 ℃ ، هنگامی که باتری به مدت 1 ماه ذخیره می شود ، مقاومت داخلی 2.64mΩ افزایش می یابد. با رسیدن دمای محیط به 75 درجه ، مقاومت باتری به سرعت تغییر می کند و پس از باقی ماندن به همان تعداد روز ، مقاومت 8.18 میلی متر افزایش می یابد ، یعنی 14 برابر 25 درجه سانتیگراد.


3) مشخصات تخلیه

پس از ذخیره سازی طولانی مدت ، مشخصات تخلیه باتری های لیتیوم یون روند نزولی را نشان می دهد. عملکرد دمای پایین باتری های ذخیره شده برای مدت طولانی به طور قابل توجهی کاهش می یابد.

به طور خلاصه ، مشخصات جامع باتری های یون لیتیوم پس از ذخیره سازی طولانی مدت روند نزولی واضحی را نشان می دهد. به منظور کاهش تأثیر منفی ذخیره سازی طولانی مدت بر تمام جنبه های عملکرد باتری ، جنبه های زیر باید کنترل شود:

(1) دما و رطوبت محیط ذخیره سازی را کنترل کنید و باتری را در دمای کم و محیط خشک نگهداری کنید ، که برای حفظ طولانی مدت ظاهر و عملکرد داخلی آن مناسب است.

(2) باتری را به صورت دوره ای فعال کنید. پس از یک دوره ذخیره سازی خاص ، باتری را یک یا دو بار با جریان کم شارژ و تخلیه کنید ، که برای کاهش افت ظرفیت برگشت ناپذیر باتری مفید است.

(3) وضعیت شارژ باتری را در ذخیره سازی طولانی مدت کنترل کنید. تحقیقات وو گولیانگ نشان می دهد که کنترل ظرفیت شارژ باتری&# 39 در حالت نیمه الکتریکی (40 تا 60 درصد ظرفیت نامی) برای ذخیره طولانی مدت باتری مفید است.


شما نیز ممکن است دوست داشته باشید