Jaká jsou rizika dlouhodobého skladování lithium-iontových baterií?

Pro dlouhodobé skladování lithium-iontových baterií, jako jsou lékařské, vojenské a napájecí zdroje, je obzvláště důležité, aby baterie byla mít dobrý dlouhodobý výkon úložiště. Vnitřek lithium-iontové baterie je poměrně složitý elektrochemický systém. Po dlouhé době skladování se vnitřní rovnováha postupně změní. Když se do určité míry hromadí, baterie často prochází následujícími změnami:

1. Fyzikální vlastnosti

Podle skutečného důkazu po uplynutí doby skladování lithium-iontové baterie budou fyzické vlastnosti (vzhled, velikost, hmotnost atd.) baterie podrobeny určitým změnám, zejména vzhledovým charakteristikám. Tento trend změny je zřetelnější, když teplota a vlhkost skladovacího prostředí nejsou dobré.

V případě vysoké vlhkosti je po dlouhodobém skladování lithium-iontových baterií jeho nárůst výrazně vyšší než u baterií umístěných pod nízkou vlhkostí. Například ocelová skořepina baterie je náchylná k rzi, když je vlhkost vysoká, což vede k mírnému zvýšení kvality. Rust nebude mít vliv na vnitřní stav baterie, ale bude mít přímý vliv na zásilku výrobku a může mít negativní dopad na elektronické součástky, které s ním odpovídají.

2. Elektrochemické charakteristiky

Dlouhodobé skladování lithium-iontových baterií bude mít některé vedlejší reakce, jako je rozklad elektrolytů, aktivní rozpouštění materiálu, ukládání lithia atd. Po dlouhém odchodu se vnitřní rovnováha lithium-iontové baterie postupně mění. Když se do určité míry hromadí, baterie projde více zřejmými změnami, které se přímo projeví v elektrochemických vlastnostech baterie.

1) Kapacita

Dlouhodobé změny skladovací kapacity lithium-iontových baterií se odrážejí především ve dvou bodech: jedním z nich je snížení kapacity baterie, které je způsobeno především samovybíjením; druhým je zvýšení nevratné kapacity, které závisí především na nevratné spotřební reakci mezi vnitřním chemickým systémem baterie. Samovybíjení je nevyhnutelné ve všech lithium-iontových bateriích. Ztrátu kapacity způsobenou samovybíjením lze rozdělit do dvou typů: reverzibilní a nevratné: reverzibilní se vztahuje k části kapacity, která může být obnovena při nabíjení lithium-iontové baterie, a nevratná ztráta se týká kapacity, kterou nelze obnovit. Pro výrobce baterií a uživatele baterií je nutné snížit ztrátu kapacity baterie po dlouhodobém skladování.

2) Vnitřní odpor

Vnitřní odpor baterie se týká odporu mezi kladnými a zápornými konci a je součtem odporu proudového kolektoru, aktivního materiálu elektrody, membrány, elektrolytu, vodivé rukojeti a pólu. U lithium-iontových baterií, čím menší je vnitřní odpor, tím menší je napětí obsazené při vybití baterie a tím více energie může vyprodukovat. Ale pro baterie, které jsou skladovány po dlouhou dobu, odpor má tendenci se zvyšovat s tím, jak se zvyšuje doba skladování. Překročení určitého odporu způsobí, že vnitřní baterie překročí referenční hodnotu a bude sešrotována nebo degradována. Proto je třeba věnovat pozornost změně odporu baterie při dlouhodobém skladování.

Teplota má velký vliv na vnitřní odpor: při 25 °C se vnitřní odpor lithium-iontových baterií změní na 0,57 mQ při skladování po dobu 32 dnů; při 50 °C se vnitřní odpor zvýší o 2,64 mΩ, když je baterie uložena po dobu 1 měsíce; když okolní teplota dosáhne 75C , Odpor baterie se rychle mění a po ponechání na stejný počet dní je zvýšení odporu 8,18 mΩ, což je 14krát vyšší než při 25 °C.

3) Charakteristiky vypouštění

Po dlouhodobém skladování vykazují charakteristiky vypouštění lithium-iontových baterií klesající trend. Nízký teplotní výkon baterií skladených po dlouhou dobu je výrazně snížen.

Stručně řečeno, komplexní charakteristiky lithium-iontových baterií po dlouhodobém skladování vykazují jasný klesající trend. Aby se snížil negativní dopad dlouhodobého skladování na všechny aspekty výkonu baterie, měly by být kontrolovány tyto aspekty:

(1) Kontrolujte teplotu a vlhkost skladovacího prostředí a uchovávejte baterii v prostředí s nízkou teplotou a suchem, což přispívá k dlouhodobé údržbě jejího vzhledu a vnitřního výkonu.

(2) Pravidelně aktivujte baterii. Po určité době skladování, nabíjení a vybírejte baterii jednou nebo dvakrát s malým proudem, což je prospěšné pro snížení nevratné ztráty kapacity baterie;

(3) Ovládejte stav nabití baterie v dlouhodobém skladování. Wu Guoliang výzkum ukazuje, že řízení kapacity nabití baterie v polo-elektrický stav (40% až 60% jmenovité kapacity) je příznivé pro dlouhodobé skladování baterie.