Cos'è l'autoscarica delle batterie solari agli ioni di litio? Autoscarica dibatterie solari agli ioni di litioL'autoscarica è un fenomeno chimico normale, che si riferisce alla perdita di carica di una batteria al litio nel tempo quando non è collegata ad alcun carico. La velocità di autoscarica determina la percentuale di energia immagazzinata originariamente (capacità) ancora disponibile dopo l'immagazzinamento. Una certa quantità di autoscarica è una proprietà normale causata dalle reazioni chimiche che si verificano all'interno della batteria. Le batterie agli ioni di litio in genere perdono circa lo 0,5%-1% della loro carica al mese. Quando mettiamo una batteria contenente una certa quantità di carica a una certa temperatura e la conserviamo per un certo periodo di tempo, per farla breve, l'autoscarica è un fenomeno in cui la batteria solare al litio stessa si perde a causa di scariche sussidiarie. La conoscenza dell'autoscarica è importante per selezionare il sistema di batterie agli ioni di litio più adatto a determinate applicazioni. L'importanza dell'autoscarica delle batterie solari agli ioni di litio. Attualmente, le batterie agli ioni di litio sono sempre più utilizzate nei computer portatili, nelle fotocamere digitali e in altri dispositivi digitali; inoltre, hanno anche prospettive di impiego nei veicoli, nelle stazioni base di comunicazione, nelle centrali di accumulo di energia e in altri settori. In queste circostanze, le batterie non sono solo utilizzate singolarmente, come in un telefono cellulare, ma possono anche essere collegate in serie o in parallelo. Nel sistema solare domestico fuori dalla rete, la capacità e la durata di vita dell'pacco batteria solare agli ioni di litionon è solo correlato a ogni singola batteria, ma anche e soprattutto alla coerenza tra ogni singola batteria agli ioni di litio. Una scarsa coerenza può ritardare notevolmente le prestazioni del pacco batteria. La costanza dell'autoscarica delle batterie solari agli ioni di litio è uno dei fattori più importanti. Il SOC di una batteria solare agli ioni di litio con autoscarica non costante subirà notevoli variazioni dopo un periodo di inutilizzo, con conseguente notevole compromissione della sua capacità e sicurezza. Attraverso i nostri studi, ci aiuta a migliorare la qualità complessiva del nostro pacco batteria agli ioni di litio, a ottenere una maggiore durata e a ridurre la percentuale di prodotti difettosi. Quali sono le cause dell'autoscarica delle batterie solari al litio? Le batterie solari al litio non sono collegate ad alcun carico quando il circuito è aperto, ma la potenza continua a diminuire. Di seguito sono riportate le possibili cause dell'autoscarica. 1. Perdita di elettroni interna causata da conduzione parziale di elettroni o altro cortocircuito interno dell'elettrolita 2. Perdita di elettroni esterni causata da un isolamento inadeguato della guarnizione o della guarnizione della batteria solare al litio o da una resistenza insufficiente tra le custodie esterne (conduttore esterno, umidità). a. Reazione elettrodo/elettrolita, come la corrosione dell'anodo o il recupero del catodo dovuto all'elettrolita e alle impurità. b. Decomposizione locale del materiale attivo dell'elettrodo 3. Passivazione dell'elettrodo dovuta ai prodotti di decomposizione (sostanze non disciolte e gas adsorbiti) 4. L'usura meccanica dell'elettrodo o della resistenza (tra elettrodo e collettore) aumenta con l'aumento della corrente nel collettore. 5. La carica e la scarica periodica possono portare a depositi indesiderati di metallo di litio sull'anodo agli ioni di litio (elettrodo negativo) 6. Gli elettrodi chimicamente instabili e le impurità nell'elettrolita causano l'autoscarica delle batterie solari al litio. 7. Durante il processo di fabbricazione, la batteria viene mischiata a impurità come polvere, che possono causare una leggera conduzione degli elettrodi positivo e negativo, neutralizzando la carica e danneggiando l'alimentatore. 8. La qualità del diaframma avrà un impatto significativo sull'autoscarica della batteria solare al litio 9. Maggiore è la temperatura ambiente della batteria solare al litio, maggiore diventa l'attività del materiale elettrochimico, con conseguente maggiore perdita di capacità nello stesso periodo.
L'influenza delle batterie agli ioni di litio sull'autoscarica solare. 1. L'autoscarica delle batterie solari agli ioni di litio causerà una diminuzione della capacità di accumulo. 2. L'autoscarica delle impurità metalliche provoca il blocco dell'apertura del diaframma o addirittura la sua perforazione, provocando un cortocircuito locale e mettendo a repentaglio la sicurezza della batteria. 3. L'autoscarica delle batterie solari agli ioni di litio provoca un aumento della differenza SOC tra le batterie, riducendo la capacità del banco batterie solari agli ioni di litio. A causa dell'incoerenza dell'autoscarica, il SOC (stato di carica) della batteria al litio nel banco batterie al litio solare varia dopo lo stoccaggio, riducendone anche la funzionalità. Dopo aver acquistato un banco batterie al litio solare conservato per un certo periodo, i clienti possono spesso riscontrare un degrado delle prestazioni. Quando la differenza nel SOC raggiunge circa il 20%, la capacità della batteria al litio combinata è solo del 60-70%. 4. Se la differenza SOC è troppo grande, è facile che la batteria solare agli ioni di litio si sovraccarichi o si scarichi eccessivamente. La differenza tra autoscarica chimica e autoscarica fisica delle batterie solari agli ioni di litio 1. Autoscarica ad alta temperatura delle batterie solari agli ioni di litio rispetto all'autoscarica a temperatura ambiente. Il microcortocircuito fisico è significativamente correlato al tempo e la conservazione a lungo termine è un'opzione più efficace per l'autoscarica fisica. Il modo in cui si verifica l'autoscarica ad alta temperatura 5D e a temperatura ambiente 14D è il seguente: se l'autoscarica delle batterie solari agli ioni di litio è principalmente un'autoscarica fisica, l'autoscarica a temperatura ambiente/autoscarica ad alta temperatura è di circa 2,8; se è principalmente un'autoscarica chimica, l'autoscarica a temperatura ambiente/autoscarica ad alta temperatura è inferiore a 2,8. 2. Confronto dell'autoscarica delle batterie solari agli ioni di litio prima e dopo il ciclo Il ciclo di carica/scarica causa la fusione di micro-cortocircuiti all'interno della batteria solare al litio, riducendo così l'autoscarica fisica. Pertanto, se l'autoscarica della batteria solare agli ioni di litio è principalmente di natura fisica, si ridurrà significativamente dopo il ciclo; se è principalmente di natura chimica, non si verificherà alcuna variazione significativa dopo il ciclo. 3. Prova di corrente di dispersione sotto azoto liquido. Misurare la corrente di dispersione della batteria solare agli ioni di litio sotto azoto liquido con un tester ad alta tensione; se si verificano le seguenti condizioni, significa che il micro cortocircuito è grave e l'autoscarica fisica è elevata. >> La corrente di dispersione è elevata a una determinata tensione. >> Il rapporto tra corrente di dispersione e tensione varia notevolmente a seconda della tensione. 4. Confronto dell'autoscarica della batteria solare agli ioni di litio in diversi SOC Il contributo dell'autoscarica fisica varia a seconda del livello di carica (SOC). Attraverso verifiche sperimentali, è relativamente facile distinguere la batteria solare agli ioni di litio con un'autoscarica fisica anomala al 100% di SOC. Test di autoscarica solare della batteria al litio
Metodo di rilevamento dell'autoscarica ▼ Metodo della caduta di tensione Questo metodo è semplice da utilizzare, ma lo svantaggio è che la caduta di tensione non riflette direttamente la perdita di capacità. Il metodo della caduta di tensione è il più semplice e pratico, ed è ampiamente utilizzato nella produzione di corrente. ▼ Metodo di decadimento della capacità Cioè la percentuale di diminuzione del volume del contenuto per unità di tempo. ▼ Metodo della corrente di autoscarica Calcolare la corrente di autoscarica ISD della batteria durante lo stoccaggio in base alla relazione tra perdita di capacità e tempo. ▼ Calcola il numero di molecole di Li+ consumate dalle reazioni collaterali Derivare la relazione tra il consumo di Li+ e il tempo di conservazione in base all'effetto della conduttività elettronica della membrana SEI negativa sulla velocità di consumo di Li+ durante la conservazione. Come ridurre l'autoscarica delle batterie solari agli ioni di litio Analogamente ad alcune reazioni a catena, la velocità e l'intensità del loro verificarsi sono influenzate dall'ambiente. Temperature più basse sono solitamente molto migliori perché il freddo rallenta la reazione a catena e quindi riduce qualsiasi tipo di autoscarica indesiderata delle batterie solari agli ioni di litio. Quindi, una delle cose più logiche da fare sembra essere quella di conservare la batteria in frigorifero, giusto? No! D'altra parte: bisogna sempre evitare di mettere le batterie in frigorifero. Anche l'aria umida nel frigorifero può causare la scarica. Soprattutto quando si prende ilbatterie al litiola condensa può danneggiarli, rendendoli inadatti all'uso. È consigliabile conservare le batterie solari al litio in un luogo fresco ma completamente asciutto, preferibilmente tra 10 e 25 °C. Per ulteriori consigli sulla conservazione delle batterie al litio, consulta il nostro blog precedente. Per ridurre l'autoscarica indesiderata delle batterie solari agli ioni di litio, potrebbero essere necessarie alcune azioni di base. Se non sei completamente sicuro del livello di carica delle tue batterie, puoi sempre ricaricarle. In questo modo, puoi assicurarti che le tue batterie solari al litio siano all'altezza del compito e puoi ottenere il massimo dal tuo pacco batterie solare al litio giorno dopo giorno.
Data di pubblicazione: 08-05-2024