Apakah faktor yang akan mempengaruhi hayat bateri litium?

Hayat perkhidmatan bateri litium adalah indeks yang mesti diberi perhatian dalam penggunaan bateri litium ion. Secara umum, hayat perkhidmatan bateri lithium ion dipengaruhi terutamanya oleh dua faktor:

1) Masa perkhidmatan;
2) Bilangan kitaran.

Mengikut kadar pereputan bateri litium ion, kadar pereputan bateri boleh dibahagikan kepada kadar pereputan linear awal dan kadar pereputan tak linear lewat. Ciri khas proses penurunan tak linear ialah kapasiti bateri berkurangan dengan ketara dalam masa yang singkat, yang biasanya dirujuk sebagai penyelaman kapasiti, yang sangat tidak menguntungkan untuk penggunaan bateri dan penggunaan langkah-langkah.

Dalam eksperimen, Simon F. Schuster menggunakan bateri IHR20250A daripada E-One Moli Energy. Bahan katod adalah bahan NMC, bahan anod adalah grafit, dan kapasiti nominal ialah 1.95Ah. Kesan tetingkap voltan, kadar cas, kadar nyahcas dan suhu pada pengecilan tak linear bateri telah dianalisis. Susunan eksperimen khusus ditunjukkan dalam jadual berikut.

Keputusan utama adalah seperti berikut:

1. Pengaruh tetingkap voltan operasi pada pertumbuhan filem SEI negatif adalah kerana tetingkap elektrokimia yang luas, pembubaran unsur logam peralihan positif dipertingkatkan, dan unsur logam peralihan terlarut berhijrah ke permukaan elektrod negatif, yang mempercepatkan. pertumbuhan filem logam peralihan elektrod negatif. Keputusan menunjukkan bahawa keadaan kinetik elektrod negatif mempercepatkan pereputan litium, jadi pemendakan litium dalam elektrod negatif terlebih dahulu membawa kepada pereputan tak linear yang lebih awal.
2. Pengaruh nisbah pelepasan cas

Oleh kerana pengecilan tak linear bateri ion litium disebabkan terutamanya oleh pemendakan logam litium pada permukaan elektrod negatif, arus nyahcas cas berkait rapat dengan kejadian pengecilan tak linear bateri ion litium. Faktor yang paling berpengaruh ialah arus pengecasan bateri. Bateri yang dicas pada kadar 1C menunjukkan trend pengecilan tak linear hampir dari awal, tetapi jika kita mengurangkan arus pengecasan kepada 0.5C, Maka nod masa bateri adalah pereputan tak linear, yang akan sangat tertangguh. Pengaruh arus nyahcas pada pengecilan tak linear bateri boleh hampir diabaikan. Ini terutamanya kerana polarisasi elektrod negatif meningkat dengan ketara dengan peningkatan arus pengecasan, yang membawa kepada peningkatan ketara dalam risiko pelepasan litium daripada elektrod negatif. Logam logam berliang yang dimendakkan menggalakkan penguraian elektrolit dan mempercepatkan. Kemerosotan prestasi dinamik elektrod negatif membawa kepada kejadian awal pereputan tak linear.

3. Kesan suhu

Suhu mempunyai pengaruh yang sangat penting pada ciri dinamik elektrod negatif, jadi suhu juga mempunyai pengaruh penting pada masa berlakunya pengecilan bukan linear adunan.
Bateri pada kitaran 35 ° C mempunyai penurunan tidak linear selewat-lewatnya. Jika kita mengurangkan tetingkap voltan bateri kepada 3.17-4.11v, kadar pereputan bateri pada 35 ° C dan 50 ° C pada tempoh awal adalah agak konsisten, tetapi pada akhir hayatnya, bateri pada 35 ° C mula menunjukkan penurunan tak linear. Ini terutamanya disebabkan oleh kemerosotan keadaan kinetik bateri pada suhu rendah, yang menjadikan katod lebih mudah untuk dianalisis sebagai litium, sekali gus mempercepatkan pertumbuhan filem sei, yang membawa kepada kemerosotan lagi keadaan kinetik katod, membawa kepada penurunan tak linear bateri ion litium awal.