Co je samovybíjení lithium-iontových solárních baterií? Samovybíjenílithium-iontové solární baterieje normální chemický jev, který se týká ztráty náboje lithiové baterie v průběhu času, když není připojena k žádné zátěži. Rychlost samovybíjení určuje procento původní akumulované energie (kapacity), které je po skladování stále k dispozici. Určité množství samovybíjení je normální vlastnost způsobená chemickými reakcemi, které probíhají uvnitř baterie. Lithium-iontové baterie obvykle ztrácejí asi 0,5 % až 1 % svého náboje za měsíc. Když baterii s určitým množstvím náboje umístíme na určitou teplotu a ponecháme ji tam po určitou dobu, zkrátka samovybíjení je jev, při kterém se lithiová solární baterie ztrácí v důsledku vedlejšího působení. Znalost samovybíjení je důležitá pro výběr správného lithium-iontového bateriového systému pro určité aplikace. Důležitost samovybíjení lithium-iontové solární baterie. V současné době se lithium-iontové baterie stále častěji používají v noteboocích, digitálních fotoaparátech a dalších digitálních zařízeních, kromě toho mají také potenciál pro použití ve vozidlech, komunikačních základnových stanicích, energetických stanicích a některých dalších oblastech. Za těchto okolností se baterie neobjevuje pouze samostatně jako v mobilním telefonu, ale může se objevit i sériově nebo paralelně. V domácím nezávislém solárním systému je kapacita a životnostlithium-iontová solární baterieNetýká se to jen každé jednotlivé baterie, ale také více souvisí s konzistencí mezi jednotlivými lithium-iontovými bateriemi. Špatná konzistence může výrazně ovlivnit životnost baterie. Konzistentnost samovybíjení lithium-iontové solární baterie je jednou z důležitých součástí faktoru účinku. Stav nabití lithium-iontové solární baterie s nekonzistentním samovybíjením se po určité době skladování výrazně mění a její kapacita a bezpečnost budou výrazně ovlivněny. Díky našemu výzkumu nám to pomáhá zlepšit celkovou úroveň našich lithium-iontových baterií, dosáhnout delší životnosti a snížit podíl vadných produktů. Co způsobuje samovybíjení lithiových solárních baterií? Solární lithiové baterie nejsou při rozpojeném obvodu připojeny k žádné zátěži, ale výkon stále klesá. Následují možné příčiny samovybíjení. 1. Vnitřní únik elektronů způsobený částečnou elektronovou vodivostí nebo jiným vnitřním zkratem elektrolytu 2. Vnější únik elektronů způsobený špatnou izolací těsnění solární lithiové baterie nebo nedostatečným odporem mezi vnějšími pouzdry (vnější vodič, vlhkost). a. Reakce elektrody/elektrolytu, jako je koroze anody nebo regenerace katody v důsledku elektrolytu a nečistot. b. Lokální rozklad aktivního materiálu elektrody 3. Pasivace elektrody v důsledku rozkladných produktů (nerozpuštěné látky a adsorbované plyny) 4. Mechanické opotřebení elektrody nebo odporu (mezi elektrodou a kolektorem) se zvyšuje se zvyšujícím se proudem v kolektoru. 5. Pravidelné nabíjení a vybíjení může vést k nežádoucím usazeninám lithia na lithium-iontové anodě (záporná elektroda). 6. Chemicky nestabilní elektrody a nečistoty v elektrolytu způsobují samovybíjení lithiových solárních baterií. 7. Baterie je během výrobního procesu smíchána s prachovými nečistotami, které mohou vést k mírnému vedení kladné a záporné elektrody, což způsobí neutralizaci náboje a poškození zdroje napájení. 8. Kvalita membrány bude mít významný vliv na samovybíjení solární lithiové baterie. 9. Čím vyšší je okolní teplota solární lithiové baterie, tím vyšší je aktivita elektrochemického materiálu, což má za následek větší ztrátu kapacity během stejného období.
Vliv lithium-iontové baterie na solární samovybíjení. 1. Samovybíjení lithium-iontových solárních baterií způsobí snížení jejich úložné kapacity. 2. Samovybíjení kovových nečistot způsobuje zablokování nebo dokonce propíchnutí otvoru membrány, což způsobuje lokální zkrat a ohrožuje bezpečnost baterie. 3. Samovybíjení lithium-iontových solárních baterií způsobuje zvýšení rozdílu v nabití (SOC) mezi bateriemi, což snižuje kapacitu solární lithiové baterie. Vzhledem k nekonzistentnímu samovybíjení se stav nabití (SOC) lithiové baterie v solární lithiové baterii po skladování liší a funkce solární lithiové baterie se také snižuje. Po skladování solární lithiové baterie se zákazníci často setkávají s problémem zhoršení výkonu. Když rozdíl v SOC dosáhne přibližně 20 %, kapacita kombinované lithiové baterie je pouze 60 % až 70 %. 4. Pokud je rozdíl SOC příliš velký, snadno dojde k přebití a nadměrnému vybití lithium-iontové solární baterie. Rozdíl mezi chemickým samovybíjením a fyzikálním samovybíjením lithium-iontových solárních baterií 1. Samovybíjení lithium-iontových solárních baterií při vysoké teplotě versus samovybíjení při pokojové teplotě. Fyzický mikrozkrat významně souvisí s časem a dlouhodobé skladování je účinnější možností fyzického samovybíjení. Způsob samovybíjení lithium-iontových solárních baterií při vysoké teplotě 5D a pokojové teplotě 14D je následující: pokud je samovybíjení lithium-iontových solárních baterií převážně fyzikální, je samovybíjení při pokojové teplotě/vysokoteplotní teplotě přibližně 2,8; pokud se jedná převážně o chemické samovybíjení, je samovybíjení při pokojové teplotě/vysokoteplotní teplotě menší než 2,8. 2. Porovnání samovybíjení lithium-iontových solárních baterií před a po cyklování Cyklování způsobí mikrozkrat a tavení uvnitř lithiové solární baterie, čímž se sníží fyzické samovybíjení. Pokud je tedy samovybíjení lithium-iontové solární baterie převážně fyzické, po cyklování se výrazně sníží; pokud se jedná převážně o chemické samovybíjení, po cyklování nedojde k žádné významné změně. 3. Zkouška svodového proudu v tekutém dusíku. Změřte svodový proud lithium-iontové solární baterie v tekutém dusíku pomocí vysokonapěťového testeru. Pokud nastanou následující podmínky, znamená to, že je mikrozkrat vážný a fyzické samovybíjení je velké. >> Svodový proud je při určitém napětí vysoký. >> Poměr svodového proudu k napětí se při různých napětích značně liší. 4. Porovnání samovybíjení lithium-iontových solárních baterií v různých stavech stavu nabití (SOC) Příspěvek fyzického samovybíjení se v různých případech stavu nabití (SOC) liší. Experimentálním ověřením je relativně snadné rozlišit lithium-iontovou solární baterii s abnormálním fyzikálním samovybíjením při 100% stavu nabití. Test samovybíjení lithiové baterie solárním zdrojem
Metoda detekce samovybíjení ▼ Metoda úbytku napětí Tato metoda je jednoduchá na ovládání, ale nevýhodou je, že úbytek napětí přímo neodráží ztrátu kapacity. Metoda úbytku napětí je nejjednodušší a nejpraktičtější metodou a je široce používána v současné výrobě. ▼ Metoda poklesu kapacity Tedy procento poklesu objemu obsahu za jednotku času. ▼ Metoda měření samovybíjecího proudu Vypočítejte samovybíjecí proud ISD baterie během skladování na základě vztahu mezi ztrátou kapacity a časem. ▼ Vypočítejte počet molekul Li+ spotřebovaných vedlejšími reakcemi Odvoďte vztah mezi spotřebou Li+ a dobou skladování na základě vlivu elektronové vodivosti negativní SEI membrány na rychlost spotřeby Li+ během skladování. Jak snížit samovybíjení lithium-iontových solárních baterií Podobně jako u některých řetězových reakcí je rychlost a intenzita jejich výskytu ovlivněna prostředím. Nižší teploty jsou obvykle mnohem lepší, protože chlad zpomaluje řetězovou reakci a tím snižuje jakékoli nežádoucí samovybíjení lithium-iontových solárních baterií. Zdá se tedy, že jednou z nejlogičtějších věcí je uchovávat baterii v chladničce, že? Ne! Na druhou stranu: vždy se musíte vyvarovat vkládání baterií do chladničky. Vlhký vzduch v chladničce může také způsobit vybíjení. Zvláště když berete...lithiové baterieKondenzace je může poškodit – a učinit je tak nepoužitelnými. Nejlepší je skladovat lithiové solární baterie na chladném, ale zcela suchém místě, nejlépe při teplotě 10 až 25 °C. Další rady týkající se skladování lithiových baterií naleznete na našem předchozím blogu. Pro snížení nežádoucího samovybíjení lithiových solárních baterií může být nutné podniknout několik základních kroků. Pokud si nejste zcela jisti úrovní nabití vašich baterií, můžete je vždy dobít. Tímto způsobem se můžete ujistit, že vaše lithiové solární baterie zvládnou daný úkol – a že ze svého lithiového solárního akumulátoru budete moci vytěžit maximum den co den.
Čas zveřejnění: 8. května 2024