Какви фактори ще повлияят на живота на литиевата батерия?

Животът на литиево-йонната батерия е показател, на който трябва да се обърне внимание при използването на литиево-йонна батерия. Като цяло експлоатационният живот на литиево-йонните батерии се влияе главно от два фактора:

1) Време за обслужване;
2) Брой цикли.

Според скоростта на разпадане на литиево-йонната батерия, скоростта на разпадане на батерията може да бъде разделена на скорост на ранен линеен разпад и късна нелинейна скорост на разпад. Типичната характеристика на процеса на нелинейно намаляване е, че капацитетът на батерията намалява значително за кратко време, което обикновено се нарича гмуркане на капацитета, което е много неблагоприятно за използването на батерията и използването на стъпалата.

В експеримента Саймън Ф. Шустер използва батерия IHR20250A от E-One Moli Energy. Катодният материал е NMC материал, анодният материал е графит, а номиналният капацитет е 1,95 Ah. Бяха анализирани ефектите от прозореца на напрежението, скоростта на зареждане, скоростта на разреждане и температурата върху нелинейното затихване на батерията. Конкретната експериментална подредба е показана в следващата таблица.

Основните резултати са както следва:

1. Влиянието на прозореца на работното напрежение върху растежа на отрицателните SEI филми е, че поради широкия електрохимичен прозорец, разтварянето на положителните преходни метални елементи се засилва и разтворените преходни метални елементи мигрират към повърхността на отрицателния електрод, което ускорява растежа на филми от преходен метал с отрицателен електрод. Резултатите показват, че кинетичните условия на отрицателния електрод ускоряват разпадането на литий, така че утаяването на литий в отрицателния електрод предварително води до по-ранен нелинеен разпад.
2. Влияние на коефициента на разреждане на заряда

Тъй като нелинейното затихване на литиево-йонната батерия се причинява главно от утаяването на метален литий върху повърхността на отрицателния електрод, токът на разреждане на заряда е тясно свързан с появата на нелинейно затихване на литиево-йонната батерия. Най-влиятелният фактор е зарядният ток на батерията. Батерията, заредена със скорост 1C, показва нелинейна тенденция на затихване почти от самото начало, но ако намалим тока на зареждане до 0,5C, тогава времевият възел на батерията е нелинеен разпад, който ще бъде значително забавен. Влиянието на тока на разреждане върху нелинейното затихване на батерията може да бъде почти пренебрегнато. Това се дължи главно на факта, че поляризацията на отрицателния електрод се увеличава значително с увеличаване на тока на зареждане, което води до значително увеличаване на риска от освобождаване на литий от отрицателния електрод. Утаеният порест метал насърчава разграждането на електролита и ускорява. Влошаването на динамичните характеристики на отрицателния електрод води до ранна поява на нелинеен разпад.

3. Ефект на температурата

Температурата има много важно влияние върху динамичните характеристики на отрицателния електрод, така че температурата също има важно влияние върху времето на възникване на нелинейното затихване на тестото
Батерията при цикъл от 35 ° C има най-късно нелинеен спад. Ако намалим прозореца на напрежението на батерията до 3,17-4,11v, скоростта на разпадане на батерията при 35 ° C и 50 ° C в ранния период е относително постоянна, но в края на живота й батерията при 35 ° C започва да показва нелинеен спад. Това се дължи главно на влошаването на кинетичните условия на батерията при ниски температури, което прави катода по-лесен за анализиране като литий, като по този начин ускорява растежа на sei филма, което води до допълнително влошаване на кинетичните условия на катода, което води до нелинейния спад на ранните литиево-йонни батерии.