Потеря мощности
Потеря емкости или снижение емкости — это явление, наблюдаемое при использовании аккумуляторной батареи , когда количество заряда, который батарея может обеспечить при номинальном напряжении, уменьшается по мере использования. [1] [2]
В 2003 году сообщалось, что типичный диапазон потери емкости литий-ионных батарей после 500 циклов зарядки и разрядки варьируется от 12,4% до 24,1%, что дает среднюю потерю емкости за цикл в диапазоне 0,025–0,048% за цикл. [3]
Факторы стресса
[ редактировать ]Снижение емкости литий-ионных аккумуляторов происходит под воздействием множества стрессовых факторов, включая температуру окружающей среды , скорость разряда и состояние заряда (SOC).
Потеря емкости сильно зависит от температуры: скорость старения увеличивается с понижением температуры ниже 25 °C, а при температуре выше 25 °C старение ускоряется с повышением температуры. [4] [5]
Потеря мощности чувствительна к скорости C , и более высокие скорости C приводят к более быстрой потере мощности за цикл. Химические механизмы деградации литий-ионного аккумулятора доминируют над потерей емкости при низких скоростях C, тогда как механическая деградация доминирует при высоких скоростях C. [6] [7]
Сообщается, что на снижение емкости батареи графит/LiCoO2 влияет средний уровень SOC, а также изменение SOC (ΔSOC) во время циклической работы. Обнаружено, что для первых 500 эквивалентных полных циклов среднее значение SOC оказывает основное влияние на снижение емкости ячеек по сравнению с ΔSOC. Однако ближе к концу тестирования (600–800 эквивалентных циклов) ΔSOC становится основным фактором, влияющим на скорость потери емкости ячеек. [8]
См. также
[ редактировать ]- Эффект восстановления
- Никель-железный аккумулятор — аккумулятор, обладающий высокой устойчивостью к потере емкости.
- Эффект памяти
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Ся, Ю. (1997). «Снижение емкости при циклическом использовании элементов Li/LiMn 2 O 4 с напряжением 4 В ». Журнал Электрохимического общества . 144 (8): 2593–2600. Бибкод : 1997JElS..144.2593X . дои : 10.1149/1.1837870 .
- ^ Аматуччи, Г. (1996). «Растворение кобальта в неводных аккумуляторных батареях на основе LiCoO2». Ионика твердого тела . 83 (1–2): 167–173. дои : 10.1016/0167-2738(95)00231-6 .
- ^ Спотниц, Р. (2003). «Моделирование снижения емкости литий-ионных аккумуляторов». Журнал источников энергии . 113 (1): 72–80. Бибкод : 2003JPS...113...72S . дои : 10.1016/S0378-7753(02)00490-1 .
- ^ Вальдманн, Томас (сентябрь 2014 г.). «Механизмы старения литий-ионных батарей, зависящие от температуры - посмертное исследование». Журнал источников энергии . 262 : 129–135. Бибкод : 2014JPS...262..129W . дои : 10.1016/j.jpowsour.2014.03.112 .
- ^ В. Диао, Ю. Син, С. Саксена и М. Пехт (2018). «Оценка современных ускоренных температурных испытаний и моделирования батарей» . Прикладные науки . 8 (10): 1786. дои : 10.3390/app8101786 .
{{cite journal}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ К. Снайдер (2016). «Влияние скорости заряда/разряда на снижение емкости литий-ионных батарей» . Бибкод : 2016PhDT.......260S .
{{cite journal}}
: Для цитирования журнала требуется|journal=
( помощь ) - ^ С. Саксена, Ю. Син, Д. Квон и М. Пехт (2019). «Модель ускоренной деградации для загрузки литий-ионных батарей со скоростью C». Международный журнал электроэнергетики и энергетических систем . 107 : 438–445. дои : 10.1016/j.ijepes.2018.12.016 . S2CID 115690338 .
{{cite journal}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ С. Саксена, К. Хендрикс и М. Пехт (сентябрь 2016 г.). «Циклическое тестирование и моделирование элементов графита/LiCoO2 в различных диапазонах заряда». Журнал источников энергии . 327 : 394–400. Бибкод : 2016JPS...327..394S . дои : 10.1016/j.jpowsour.2016.07.057 .
{{cite journal}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )