Hva er farene ved langvarig lagring av litiumionbatterier?
Sep 11, 2020
For langvarig lagring av litiumionbatterier, for eksempel medisinsk, militær og strømforsyning, er det spesielt viktig at batteriet har god langvarig lagringsytelse. Innsiden av et litiumionbatteri er et relativt komplekst elektrokjemisk system. Etter lang tid med lagring vil den interne balansen gradvis endres. Når det akkumuleres til en viss grad, vil batteriet ofte gjennomgå følgende endringer:
1. Fysiske egenskaper
I følge det faktiske beviset etter tidsoppbevaring av litiumionbatteriet, vil de fysiske egenskapene (utseende, størrelse, vekt osv.) Av batteriet gjennomgå visse endringer, spesielt utseendeegenskapene. Denne trenden med endring er tydeligere når temperaturen og fuktigheten i lagringsmiljøet ikke er god.
Ved høy luftfuktighet, etter langvarig lagring av litiumionbatterier, er økningen betydelig høyere enn for batterier som er plassert under lav luftfuktighet. For eksempel er stålskallet på batteriet utsatt for rust når fuktigheten er høy, noe som resulterer i en liten økning i kvaliteten. Rust vil ikke påvirke batteriets interne tilstand, men det vil direkte påvirke forsendelsen av produktet og kan ha en negativ innvirkning på de elektroniske komponentene som samsvarer med det.
2. Elektrokjemiske egenskaper
Langvarig lagring av litiumionbatterier vil ha noen bivirkninger, som for eksempel elektrolyttnedbrytning, aktivt materialoppløsning, litiumavsetning osv. Etter å ha stått lenge, endres den interne balansen i litiumionbatteriet gradvis. Når det akkumuleres til en viss grad, vil batteriet gjennomgå mer åpenbare endringer, som vil reflekteres direkte i batteriets elektrokjemiske egenskaper.
1) Kapasitet
De langsiktige endringene i lagringskapasiteten til litiumionbatterier gjenspeiles hovedsakelig i to punkter: den ene er reduksjonen i batterikapasiteten, som hovedsakelig skyldes selvutladning; den andre er økningen i irreversibel kapasitet, som hovedsakelig avhenger av den irreversible forbruksreaksjonen mellom det interne kjemiske systemet i batteriet. Selvutladning er uunngåelig i alle litiumionbatterier. Kapasitetstapet forårsaket av selvutladning kan deles inn i to typer: reversibelt og irreversibelt: reversibelt refererer til den delen av kapasiteten som kan gjenopprettes når du lader et litiumionbatteri, og irreversibelt tap refererer til kapasiteten som ikke kan gjenopprettes . For batteriprodusenter og batteribrukere er det nødvendig å redusere tapet på batterikapasitet etter langvarig lagring.
2) Intern motstand
Den interne motstanden til et batteri refererer til motstanden mellom de positive og negative endene, og er summen av motstanden til strømoppsamleren, elektrodeaktivt materiale, membran, elektrolytt, ledende håndtak og terminal. For litiumionbatterier, jo mindre den interne motstanden er, desto mindre er spenningen okkupert når batteriet er utladet, og jo mer energi kan det levere. Men for batterier som er lagret i lang tid, har motstanden en tendens til å øke når lagringstiden øker. Overskridelse av en viss motstand vil føre til at det interne batteriet overgår referanseverdien og blir skrotet eller nedbrutt. Derfor er det nødvendig å være oppmerksom på batteriets motstandsendring under langtidsoppbevaring.
Temperatur har stor effekt på intern motstand: Ved 25 ℃ vil den interne motstanden til litiumionbatterier endres til 0,57mQ når den lagres i 32 dager; ved 50 ℃ vil den interne motstanden øke med 2,64mΩ når batteriet lagres i 1 måned; når omgivelsestemperaturen når 75C, endres batterimotstanden raskt, og etter å ha stått i samme antall dager er motstandsøkningen 8,18mΩ, som er 14 ganger den ved 25 ° C.
3) Utslippskarakteristikker
Etter langvarig lagring viser utladningsegenskapene til litiumionbatterier en nedadgående trend. Lavtemperaturytelsen til batterier som er lagret i lang tid er betydelig redusert.
Oppsummert viser de omfattende egenskapene til litiumionbatterier etter langvarig lagring en klar nedadgående trend. For å redusere den negative effekten av langvarig lagring på alle aspekter av batteriets ytelse, bør følgende aspekter kontrolleres:
(1) Kontroller temperaturen og fuktigheten i lagringsmiljøet, og oppbevar batteriet i et lavt temperatur- og tørt miljø, noe som bidrar til langvarig vedlikehold av utseendet og den interne ytelsen.
(2) Aktiver batteriet med jevne mellomrom. Etter en viss lagringsperiode, lad og lad ut batteriet en eller to ganger med en liten strøm, noe som er gunstig for å redusere det irreversible tapet av batteriet;
(3) Kontroller batteriets ladetilstand under langtidsoppbevaring. Wu Guoliangs forskning viser at kontroll av batteriets' s ladekapasitet i en halvelektrisk tilstand (40% til 60% av den nominelle kapasiteten) bidrar til langvarig lagring av batteriet.
