Om selvutlading av litiumion-solcellebatterier

Hva er selvutladningen til litiumion-solcellebatterier? Selvutlading avlitiumion-solbatterierer et normalt kjemisk fenomen, som refererer til tap av ladning i et litiumbatteri over tid når det ikke er koblet til noen last. Hastigheten på selvutladingen bestemmer prosentandelen av den opprinnelig lagrede effekten (kapasiteten) som fortsatt er tilgjengelig etter lagring. En viss mengde selvutlading er en normal egenskap forårsaket av de kjemiske reaksjonene som oppstår i batteriet. Litiumionbatterier mister vanligvis omtrent 0,5 % til 1 % av ladningen per måned. Når vi plasserer et batteri som inneholder en viss mengde ladning ved en viss temperatur og oppbevarer det i en viss periode, for å gjøre en lang historie kort, er selvutlading et fenomen der selve litiumbatteriet går tapt på grunn av underliggende ladninger. Kunnskap om selvutlading er viktig for å velge riktig litiumionbatterisystem for bestemte applikasjoner. Viktigheten av selvutlading av litium-ion-solbatterier. For tiden brukes litium-ion-batterier stadig mer i bærbare datamaskiner, digitalkameraer og andre digitale enheter, i tillegg til at de også har kortmuligheter i kjøretøy, kommunikasjonsbasestasjoner, batterilagringskraftverk og noen andre områder. Under disse omstendighetene vises ikke batteriet bare alene som i en mobiltelefon, men vil også vises i serie eller parallelt. I et solcelleanlegg utenfor strømnettet i hjemmet, kan kapasiteten og levetiden tillitium-ion solcellebatteripakkeer ikke bare relatert til hvert enkelt batteri, men også mer relatert til konsistensen mellom hvert enkelt litium-ion-batteri. Dårlig konsistens kan forsinke batteripakkens manifestasjon i stor grad. Konsistensen av selvutladingen til litium-ion-solbatteriet er en viktig del av effektfaktoren. SOC-en til litium-ion-solbatteriet med inkonsistent selvutlading vil ha en stor forskjell etter en lagringsperiode, og kapasiteten og sikkerheten vil bli sterkt påvirket. Dette hjelper oss med å forbedre det generelle nivået på litium-ion-batteripakken vår, få lengre levetid og redusere andelen defekte produkter gjennom studiene våre. Hva forårsaker selvutlading av solcellebatterier med litiumbatterier? Solcelle litiumbatterier er ikke koblet til noen last når de er i åpen krets, men strømmen fortsatt synker. Følgende er de mulige årsakene til selvutlading. 1. Intern elektronlekkasje forårsaket av delvis elektronledning eller annen intern kortslutning i elektrolytt 2. Ekstern elektronlekkasje forårsaket av dårlig isolasjon av solcellebatteriets litiumbatteriets tetning eller pakning, eller utilstrekkelig motstand mellom eksterne hus (ekstern leder, fuktighet). a. Elektrode/elektrolytt-reaksjon, slik som anodekorrosjon eller katodegjenoppretting på grunn av elektrolytt og urenheter. b. Lokal nedbrytning av elektrodens aktive materiale 3. Passivering av elektroden på grunn av nedbrytningsprodukter (uoppløste stoffer og adsorberte gasser) 4. Mekanisk slitasje på elektroden eller motstanden (mellom elektroden og kollektoren) øker med økende strøm i kollektoren. 5. Periodisk lading og utlading kan føre til uønskede litiummetallavleiringer på litiumionanoden (negativ elektrode) 6. Kjemisk ustabile elektroder og urenheter i elektrolytten forårsaker selvutlading i solcellebatterier for litium. 7. Batteriet blandes med støv og urenheter under produksjonsprosessen. Urenheter kan føre til svak ledning av de positive og negative elektrodene, noe som fører til at ladningen nøytraliseres og skader strømforsyningen. 8. Kvaliteten på membranen vil ha en betydelig innvirkning på selvutladningen til solcellebatteriet 9. Jo høyere omgivelsestemperaturen til det solcelledrevne litiumbatteriet er, desto høyere blir aktiviteten til det elektrokjemiske materialet, noe som resulterer i mer kapasitetstap i samme periode. Litiumionbatteriers innflytelse på solcelleutladning. 1. Selvutlading av litiumion-solcellebatterier vil føre til en reduksjon i lagringskapasiteten. 2. Selvutlading av metallurenheter fører til at membranåpningen blokkerer eller til og med gjennomborer membranen, noe som forårsaker en lokal kortslutning og setter batteriets sikkerhet i fare. 3. Selvutladingen av litiumion-solcellebatterier fører til at SOC-forskjellen mellom batteriene øker, noe som reduserer kapasiteten til det solcelledrevne litiumbatteribanken. På grunn av inkonsistensen i selvutlading, er SOC-en til litiumbatteriet i solcellebatteribanken forskjellig etter lagring, og funksjonen til solcellebatteriet reduseres også. Når kunder har fått solcellebatteribanken som har vært lagret en stund, kan de ofte oppleve problemer med ytelsesforringelse. Når SOC-forskjellen når omtrent 20 %, er kapasiteten til det kombinerte litiumbatteriet bare 60 % til 70 %. 4. Hvis SOC-forskjellen er for stor, er det lett å forårsake overlading og overutlading av litiumion-solbatteriet. Forskjellen mellom kjemisk selvutladning og fysisk selvutladning av litiumion-solbatterier 1. Litiumion-solbatterier med selvutlading ved høy temperatur kontra selvutlading ved romtemperatur. Fysisk mikrokortslutning er betydelig relatert til tid, og langtidslagring er et mer effektivt alternativ for fysisk selvutlading. Metoden for høytemperatur 5D og romtemperatur 14D er: Hvis selvutladningen til litiumion-solbatterier hovedsakelig er fysisk selvutlading, er selvutladningen ved romtemperatur/selvutladningen ved høy temperatur omtrent 2,8; hvis det hovedsakelig er kjemisk selvutlading, er selvutladningen ved romtemperatur/selvutladningen ved høy temperatur mindre enn 2,8. 2. Sammenligning av selvutlading av litiumion-solbatterier før og etter sykling Sykling vil føre til mikrokortslutningsmelting inne i litium-ion-solbatteriet, noe som reduserer den fysiske selvutladningen. Derfor, hvis selvutladningen til litium-ion-solbatteriet hovedsakelig er fysisk selvutladning, vil den reduseres betydelig etter sykling; hvis det hovedsakelig er kjemisk selvutladning, er det ingen signifikant endring etter sykling. 3. Lekkasjestrømtest under flytende nitrogen. Mål lekkasjestrømmen til et litium-ion-solbatteri under flytende nitrogen med en høyspenningstester. Hvis følgende forhold oppstår, betyr det at mikrokortslutningen er alvorlig og den fysiske selvutladningen er stor. >> Lekkasjestrømmen er høy ved en bestemt spenning. >> Forholdet mellom lekkasjestrøm og spenning varierer mye ved forskjellige spenninger. 4. Sammenligning av selvutladning av litium-ion-solbatterier i forskjellige SOC-er Bidraget fra fysisk selvutlading er forskjellig i ulike SOC-tilfeller. Gjennom eksperimentell verifisering er det relativt enkelt å skille mellom litium-ion-solbatterier med unormal fysisk selvutlading ved 100 % SOC. Test av selvutladning av litiumbatterier på solcellepanel Metode for deteksjon av selvutladning ▼ Spenningsfallmetode Denne metoden er enkel å bruke, men ulempen er at spenningsfallet ikke direkte gjenspeiler kapasitetstapet. Spenningsfallsmetoden er den enkleste og mest praktiske metoden, og er mye brukt i dagens produksjon. ▼ Kapasitetsforringelsesmetode Det vil si prosentandelen reduksjon av innholdsvolum per tidsenhet. ▼ Selvutladningsstrømmetode Beregn batteriets selvutladningsstrøm ISD under lagring basert på forholdet mellom kapasitetstap og tid. ▼ Beregn antall Li+-molekyler som forbrukes av sidereaksjoner Utled forholdet mellom Li+-forbruk og lagringstid basert på effekten av elektronledningsevnen til den negative SEI-membranen på Li+-forbrukshastigheten under lagring. Slik reduserer du selvutlading av litium-ion-solcellebatterier I likhet med noen kjedereaksjoner påvirkes hastigheten og intensiteten av deres forekomst av miljøet. Lavere temperaturnivåer er vanligvis mye bedre fordi kulden bremser kjedereaksjonen og dermed reduserer enhver form for uønsket selvutlading av litiumion-solbatterier. Så en av de mest logiske tingene å gjøre virker å være å oppbevare batteriet i kjøleskapet, ikke sant? Nei! På den annen side: du må alltid unngå å sette batterier i kjøleskapet. Fuktig luft i kjøleskapet kan også forårsake utladning. Spesielt når du tarlitiumbatterierkondens kan skade dem – og gjøre dem ubrukelige. Det er best å oppbevare litium-solcellebatteriene dine på et kjølig, men helt tørt sted, helst mellom 10 og 25 °C. For ytterligere råd om oppbevaring av litium-batterier, vennligst les vår forrige bloggside. Noen grunnleggende tiltak kan være nødvendige for å redusere uønsket selvutlading av litium-ion-solcellebatterier. Hvis du ikke er helt sikker på batterienes strømnivå, kan du alltid lade dem opp. På denne måten kan du sørge for at litium-solcellebatteriene dine er opp til oppgaven – og at du kan få mest mulig ut av litium-solcellebatteripakken din dag ut og dag inn.