Које су опасности од дуготрајног складиштења литијум-јонских батерија?
Sep 11, 2020
За дуготрајно складиштење литијум-јонских батерија, попут медицинских, војних и напајања, посебно је важно да батерија има добре перформансе дугорочног складиштења. Унутрашњост литијум-јонске батерије је релативно сложен електрохемијски систем. Након дугог времена складиштења, унутрашњи биланс ће се постепено мењати. Када се акумулира у одређеној мери, батерија ће често претрпети следеће промене:
1. Физичке карактеристике
Према стварном доказу, након временског складиштења литијум-јонске батерије, физичке карактеристике (изглед, величина, тежина итд.) Батерије претрпеће одређене промене, посебно карактеристике изгледа. Овај тренд промена је очигледнији када температура и влажност складишног окружења нису добри.
У случају високе влажности, након дуготрајног складиштења литијум-јонских батерија, њен пораст је знатно већи од повећања батерија смештених под ниском влажношћу. На пример, челична шкољка батерије склона је рђању када је влажност висока, што резултира благим повећањем квалитета. Рђа неће утицати на унутрашње стање батерије, али ће директно утицати на испоруку производа и може имати негативан утицај на електронске компоненте које му одговарају.
2. Електрохемијске карактеристике
Дуготрајно складиштење литијум-јонских батерија имаће неке споредне реакције, попут разградње електролита, растварања активног материјала, таложења литијума итд. Након дугог боравка у унутрашњости, литијум-јонска батерија се постепено мења. Када се акумулира у одређеној мери, батерија ће претрпети очигледније промене, што ће се директно одразити на електрохемијске карактеристике батерије.
1) Капацитет
Дуготрајне промене капацитета литијум-јонских батерија углавном се огледају у две тачке: једна је смањење капацитета батерије, која је углавном узрокована самопражњењем; други је пораст неповратног капацитета, који углавном зависи од неповратне реакције потрошње између унутрашњег хемијског система батерије. Самопражњење је неизбежно у свим литијум-јонским батеријама. Губитак капацитета изазван самопражњењем можемо поделити у две врсте: реверзибилан и неповратан: реверзибилан се односи на део капацитета који се може обновити приликом пуњења литијум-јонске батерије, а неповратни губитак односи се на капацитет који се не може обновити . За произвођаче батерија и кориснике батерија потребно је смањити губитак капацитета батерије након дуготрајног складиштења.
2) Унутрашњи отпор
Унутрашњи отпор батерије односи се на отпор између позитивног и негативног краја и представља збир отпора струјног колектора, активног материјала електроде, дијафрагме, електролита, проводне ручке и терминала. Код литијум-јонских батерија, што је мањи унутрашњи отпор, то је мањи напон заузет када се батерија испразни и што више енергије може да произведе. Али код батерија које се дуго чувају, отпор се повећава како се време складиштења повећава. Прекорачење одређеног отпора проузроковаће да унутрашња батерија премаши референтну вредност и да се отпад или отпад. Због тога је потребно обратити пажњу на промену отпора батерије током дуготрајног складиштења.
Температура има одличан утицај на унутрашњи отпор: на 25 ℃, унутрашњи отпор литијум-јонских батерија ће се променити на 0,57мК када се чувају 32 дана; на 50 ℃, унутрашњи отпор ће се повећати за 2,64 мΩ када се батерија чува 1 месец; када температура околине достигне 75Ц, отпор батерије се брзо мења, а након што је остао исти дан, пораст отпора је 8,18мΩ, што је 14 пута више од 25 ° Ц.
3) Карактеристике пражњења
Након дуготрајног складиштења, карактеристике пражњења литијум-јонских батерија показују тренд смањења. Перформансе батерија које се дуго чувају на ниским температурама су знатно смањене.
Укратко, свеобухватне карактеристике литијум-јонских батерија након дуготрајног складиштења показују јасан тренд смањења. Да би се смањио негативни утицај дуготрајног складиштења на све аспекте перформанси батерије, треба контролисати следеће аспекте:
(1) Контролишите температуру и влажност окружења за складиштење и чувајте батерију на ниским температурама и у сувом окружењу, што погодује дугорочном одржавању њеног изгледа и унутрашњих перформанси.
(2) Повремено активирајте батерију. Након одређеног периода складиштења, напуните и испразните батерију један или два пута малом струјом, што је корисно за смањење неповратног губитка капацитета батерије;
(3) Контролишите стање напуњености батерије у дуготрајном складиштењу. Истраживање Ву Гуолианга показује да је управљање капацитетом напуњености батерије ГГ # 39 у полуелектричном стању (40% до 60% номиналног капацитета) погодно за дугорочно складиштење батерије.
