A lítium-ion napelemek önkisüléséről

Mi a lítium-ion napelemek önkisülése? Önkisüléslítium-ion napelemekEgy normális kémiai jelenség, amely a lítium akkumulátor töltésveszteségére utal, amikor nincs terheléshez csatlakoztatva. Az önkisülés sebessége határozza meg az eredetileg tárolt teljesítmény (kapacitás) százalékos arányát, amely a tárolás után még mindig elérhető. Bizonyos mértékű önkisülés normális tulajdonság, amelyet az akkumulátorban lejátszódó kémiai reakciók okoznak. A lítium-ion akkumulátorok jellemzően havonta a töltésük körülbelül 0,5–1%-át veszítik el. Amikor egy bizonyos mennyiségű töltéssel rendelkező akkumulátort egy bizonyos hőmérsékleten tartunk egy bizonyos ideig, röviden, az önkisülés egy olyan jelenség, amelyben maga a napelemes lítium akkumulátor elvész a másodlagos lítium-ion akkumulátorok miatt. Az önkisülés ismerete fontos a megfelelő lítium-ion akkumulátorrendszer kiválasztásához bizonyos alkalmazásokhoz. A Li-ion napelemes akkumulátorok önkisülésének fontossága. Jelenleg a lítium-ion akkumulátorokat egyre szélesebb körben használják laptopokban, digitális fényképezőgépekben és más digitális eszközökben, emellett járművekben, kommunikációs bázisállomásokban, akkumulátoros energiatároló erőművekben és néhány más területen is felhasználhatók. Ilyen körülmények között az akkumulátor nemcsak önmagában, például mobiltelefonokban jelenik meg, hanem sorosan vagy párhuzamosan is. Az otthoni, hálózaton kívüli napelemes rendszerben a kapacitás és az élettartamlítium-ion napelemes akkumulátorcsomagNem csak minden egyes akkumulátorra vonatkozik, hanem sokkal inkább az egyes lítium-ion akkumulátorok közötti konzisztenciára. A rossz konzisztencia nagyban ronthatja az akkumulátorcsomag működését. A lítium-ion napelemes akkumulátorok önkisülésének állandósága az egyik fontos tényező. Az egyenetlen önkisülésű lítium-ion napelemek SOC-értéke egy bizonyos tárolási időszak után jelentősen megváltozik, ami nagyban befolyásolja kapacitásukat és biztonságukat. Tanulmányaink során ez segít javítani lítium-ion akkumulátoraink általános állapotát, hosszabb élettartamot elérni és csökkenteni a termékek hibás arányát. Mi okozza a lítium napelemes akkumulátorok önkisülését? A napelemes lítium akkumulátorok nyitott áramkörben nincsenek terheléshez csatlakoztatva, de a teljesítményük továbbra is csökken, az alábbiak az önkisülés lehetséges okai. 1. Belső elektronszivárgás, amelyet részleges elektronvezetés vagy más elektrolit belső rövidzárlat okoz 2. Külső elektronszivárgás, amelyet a napelemes lítium akkumulátor tömítésének vagy tömítésének rossz szigetelése, vagy a külső burkolatok (külső vezető, páratartalom) közötti elégtelen ellenállás okoz. a.Elektróda/elektrolit reakció, például anód korrózió vagy katód visszanyerés elektrolit és szennyeződések miatt. b. Az elektróda aktív anyagának lokális bomlása 3. Az elektróda passziválása bomlástermékek (oldatlan anyagok és adszorbeált gázok) miatt 4. Az elektróda vagy az ellenállás (az elektróda és a kollektor között) mechanikai kopása a kollektorban folyó áram növekedésével növekszik. 5. A rendszeres töltés és kisütés nem kívánt lítiumfém-lerakódásokhoz vezethet a lítium-ion anódon (negatív elektróda) 6. A kémiailag instabil elektródák és az elektrolitban lévő szennyeződések önkisülést okoznak a lítium napelemes akkumulátorokban. 7. Az akkumulátor a gyártási folyamat során porszennyeződésekkel keveredik, a szennyeződések a pozitív és negatív elektródák enyhe vezetőképességét okozhatják, ami a töltés semlegesedését és a tápegység károsodását okozhatja. 8. A membrán minősége jelentős hatással lesz a lítium napelemes akkumulátor önkisülésére 9. Minél magasabb a lítium napelemes akkumulátor környezeti hőmérséklete, annál nagyobb az elektrokémiai anyag aktivitása, ami nagyobb kapacitásveszteséget eredményez ugyanazon időszak alatt. A lítium-ion akkumulátor hatása a napelemes önkisülésre. 1. A lítium-ion napelemek önkisülése a tárolókapacitás csökkenését okozza. 2. A fémszennyeződések önkisülése miatt a membrán nyílása elzáródhat, vagy akár át is szúrhatja azt, ami helyi rövidzárlatot okoz, és veszélyezteti az akkumulátor biztonságát. 3. A lítium-ion napelemes akkumulátorok önkisülése miatt megnő az akkumulátorok közötti töltöttségi szint (SOC) különbség, ami csökkenti a lítium napelemes akkumulátortelep kapacitását. Az önkisülés következetlensége miatt a napelemes lítium akkumulátorban lévő lítium akkumulátor töltöttségi szintje (SOC) a tárolás után eltérő, és a napelemes lítium akkumulátor funkciója is csökken. Miután a vásárlók egy hosszabb ideig tárolt napelemes lítium akkumulátort kapnak, gyakran tapasztalhatnak teljesítményromlási problémát. Amikor a SOC különbség eléri a körülbelül 20%-ot, az egyesített lítium akkumulátor kapacitása csak 60% - 70%. 4. Ha a töltési töltöttségi szint különbsége túl nagy, könnyen túltölthető és túlmerülhet a lítium-ion napelemes akkumulátor. A lítium-ion napelemek kémiai és fizikai önkisülése közötti különbség 1. lítium-ion napelemes akkumulátorok magas hőmérsékletű önkisülése vs. szobahőmérsékletű önkisülés. A fizikai mikro-rövidzárlat jelentősen összefügg az idővel, és a hosszú távú tárolás hatékonyabb megoldás a fizikai önkisülésre. A magas hőmérsékletű 5D és a szobahőmérsékletű 14D önkisülésének módja a következő: ha a lítium-ion napelemek önkisülése főként fizikai önkisülés, akkor a szobahőmérsékleti önkisülés/magas hőmérsékleti önkisülés körülbelül 2,8; ha főként kémiai önkisülésről van szó, akkor a szobahőmérsékleti önkisülés/magas hőmérsékleti önkisülés kisebb, mint 2,8. 2. Lítium-ion napelemes akkumulátorok önkisülésének összehasonlítása ciklus előtt és után A ciklusok mikrorövidzárlatos olvadást okoznak a lítium napelemes akkumulátorban, ezáltal csökkentve a fizikai önkisülést. Ezért, ha a lítium-ion napelemes akkumulátor önkisülése főként fizikai önkisülés, akkor a ciklusok után jelentősen csökken; ha főként kémiai önkisülésről van szó, akkor a ciklusok után nincs jelentős változás. 3. Szivárgási áram vizsgálata folyékony nitrogén alatt. Mérje meg a lítium-ion napelemes akkumulátor szivárgási áramát folyékony nitrogén alatt nagyfeszültségű teszterrel. Ha a következő feltételek fordulnak elő, az azt jelenti, hogy a mikro rövidzárlat súlyos, és a fizikai önkisülés nagy. >> A szivárgási áram egy adott feszültségnél magas. >> A szivárgási áram és a feszültség aránya nagymértékben változik különböző feszültségeknél. 4. A lítium-ion napelemes akkumulátorok önkisülésének összehasonlítása különböző SOC-k esetén A fizikai önkisülés hozzájárulása eltérő a különböző SOC-esetekben. Kísérleti ellenőrzéssel viszonylag könnyű megkülönböztetni a lítium-ion napelemes akkumulátorokat abnormális fizikai önkisüléssel 100%-os SOC-nál. Lítium akkumulátor napelemes önkisülési teszt Önkisülés-észlelési módszer ▼ Feszültségesés módszer Ez a módszer egyszerűen kezelhető, de hátránya, hogy a feszültségesés nem tükrözi közvetlenül a kapacitásveszteséget. A feszültségesés módszere a legegyszerűbb és legpraktikusabb módszer, és széles körben használják az áramtermelésben. ▼ Kapacitáscsökkenési módszer Vagyis az adatmennyiség időegységre eső csökkenésének százalékos aránya. ▼ Önkisüléses áram módszer Számítsa ki az akkumulátor önkisülési áramát (ISD) tárolás közben a kapacitásveszteség és az idő közötti összefüggés alapján. ▼ Számítsd ki a mellékreakciók által elfogyasztott Li+ molekulák számát Vezesd le a Li+ fogyasztás és a tárolási idő közötti összefüggést a negatív SEI membrán elektronvezető képességének a tárolás során bekövetkező Li+ fogyasztás sebességére gyakorolt ​​hatása alapján. Hogyan csökkenthető a lítium-ion napelemes akkumulátorok önkisülése? Néhány láncreakcióhoz hasonlóan ezek előfordulásának sebességét és intenzitását a környezet befolyásolja. Az alacsonyabb hőmérséklet általában sokkal jobb, mert a hideg lelassítja a láncreakciót, és így csökkenti a lítium-ion napelemes akkumulátorok bármilyen nemkívánatos önkisülését. Tehát az egyik leglogikusabb dolognak az akkumulátor hűtőszekrényben tartása tűnik, igaz? Nem! Másrészt: mindig kerülni kell az akkumulátorok hűtőszekrénybe helyezését. A hűtőszekrényben lévő párás levegő szintén kisülést okozhat. Különösen akkor, ha a...lítium akkumulátoroka páralecsapódás károsíthatja őket – így használatra alkalmatlanná válhatnak. A lítium napelemes akkumulátorokat legjobb hűvös, de teljesen száraz helyen tárolni, lehetőleg 10 és 25°C között. A lítium akkumulátorok tárolásával kapcsolatos további tanácsokért kérjük, olvassa el korábbi blogoldalunkat. Néhány alapvető intézkedésre szükség lehet a lítium-ion napelemes akkumulátorok nem kívánt önkisülésének csökkentése érdekében. Ha nem teljesen biztos az akkumulátorok töltöttségi szintjében, bármikor feltöltheti őket. Így biztos lehet benne, hogy lítium napelemes akkumulátorai megfelelnek a feladatnak – és a legtöbbet hozhatja ki lítium napelemes akkumulátorcsomagjából nap mint nap.