Milyen veszélyekkel jár a lítium-ion akkumulátorok hosszú távú tárolása?

Sep 11, 2020

A lítium-ion akkumulátorok - például orvosi, katonai és tápegységek - hosszú távú tárolásához különösen fontos, hogy az akkumulátor jó hosszú távú tárolási teljesítményt nyújtson. A lítium-ion akkumulátor belseje egy viszonylag összetett elektrokémiai rendszer. Hosszú tárolás után a belső egyensúly fokozatosan megváltozik. Ha bizonyos mértékben felhalmozódik, az akkumulátor gyakran a következő változásokon megy keresztül:


1. Fizikai jellemzők

A lítium-ion akkumulátor időbeli tárolása utáni tényleges bizonyíték szerint az elem fizikai jellemzői (megjelenése, mérete, súlya stb.) Bizonyos változásokon mennek keresztül, különösen a megjelenési jellemzők. Ez a változás tendencia nyilvánvalóbb, ha a tárolási környezet hőmérséklete és páratartalma nem megfelelő.

Magas páratartalom esetén a lítium-ion akkumulátorok hosszú távú tárolása után növekedése lényegesen nagyobb, mint az alacsony páratartalom alá helyezett elemeké. Például az akkumulátor acélhéja hajlamos a rozsdára, ha magas a páratartalom, ami enyhe minőségi növekedést eredményez. A rozsda nem befolyásolja az akkumulátor belső állapotát, de közvetlenül befolyásolja a termék szállítását, és negatív hatással lehet a hozzá illő elektronikus alkatrészekre.


2. Elektrokémiai jellemzők

A lítium-ion akkumulátorok hosszú távú tárolása néhány mellékreakcióval jár, mint például az elektrolit lebomlása, az aktív anyag feloldódása, a lítium lerakódása stb. Hosszú ideig hagyva a lítium-ion akkumulátor belső egyensúlya fokozatosan megváltozik. Ha bizonyos mértékben felhalmozódik, az akkumulátor nyilvánvalóbb változásokon megy keresztül, amelyek közvetlenül tükröződnek az akkumulátor elektrokémiai jellemzőiben.


1) Kapacitás

A lítium-ion akkumulátorok hosszú távú tárolókapacitásának változásai főleg két pontban tükröződnek: az egyik az akkumulátor kapacitás csökkenése, amelyet elsősorban az önkisülés okoz; a másik a visszafordíthatatlan kapacitás növekedése, amely elsősorban az akkumulátor belső kémiai rendszere közötti visszafordíthatatlan fogyasztási reakciótól függ. Az önkisülés elkerülhetetlen minden lítium-ion akkumulátorban. Az önkisülés okozta kapacitásveszteség két típusra osztható: reverzibilis és irreverzibilis: a reverzibilis a kapacitásnak azt a részét jelenti, amely helyreállítható lítium-ion akkumulátor töltésekor, és a visszafordíthatatlan veszteség a kapacitást, amelyet nem lehet helyreállítani . Az akkumulátorgyártók és az akkumulátorhasználók számára csökkenteni kell az akkumulátor kapacitásveszteségét hosszú távú tárolás után.


2) Belső ellenállás

Az akkumulátor belső ellenállása a pozitív és negatív végek közötti ellenállásra utal, és az áramkollektor, az elektróda aktív anyagának, a membránnak, az elektrolitnak, a vezetőfogantyúnak és a kapocsnak az ellenállásának összege. A lítium-ion akkumulátorok esetében minél kisebb a belső ellenállás, annál kisebb a feszültség, amikor az akkumulátor lemerül, és annál több energiát tud kibocsátani. De a hosszú ideig tárolt elemek esetében az ellenállás általában növekszik a tárolási idő növekedésével. Egy bizonyos ellenállás túllépése esetén a belső akkumulátor túllépi a referenciaértéket, és selejtezik vagy romlik. Ezért hosszú távú tároláskor figyelni kell az akkumulátor ellenállásának változására.

A hőmérséklet nagy hatással van a belső ellenállásra: 25 ° C-on a lítium-ion akkumulátorok belső ellenállása 0,57 mQ-ra változik, ha 32 napig tárolják őket; 50 ° C-on a belső ellenállás 2,64mΩ-kal növekszik, ha az akkumulátort 1 hónapig tárolják; amikor a környezeti hőmérséklet eléri a 75 ° C-ot, Az akkumulátor ellenállása gyorsan változik, és miután ugyanannyi napig hagyták, az ellenállás növekedése 8,18 mΩ, ami 14-szerese 25 ° C-nál.


3) Kibocsátási jellemzők

Hosszú távú tárolás után a lítium-ion akkumulátorok kisütési jellemzői csökkenő tendenciát mutatnak. A hosszú ideig tárolt elemek alacsony hőmérsékletű teljesítménye jelentősen csökken.

Összefoglalva, a hosszú távú tárolás utáni lítium-ion akkumulátorok átfogó jellemzői egyértelműen csökkenő tendenciát mutatnak. A hosszú távú tárolás negatív hatásának csökkentése érdekében az akkumulátor teljesítményének minden szempontjára a következő szempontokat kell ellenőrizni:

(1) Ellenőrizze a tárolási környezet hőmérsékletét és páratartalmát, és az akkumulátort alacsony hőmérsékletű és száraz környezetben tárolja, ami elősegíti annak megjelenésének és belső teljesítményének hosszú távú fenntartását.

(2) Rendszeresen aktiválja az akkumulátort. Bizonyos tárolási időszak után töltse fel és kisütje az akkumulátort egy-két alkalommal kis árammal, ami előnyös az akkumulátor visszafordíthatatlan kapacitásveszteségének csökkentése érdekében;

(3) Ellenőrizze az akkumulátor töltöttségi állapotát hosszú távú tárolás esetén. Wu Guoliang kutatásai azt mutatják, hogy az akkumulátor&# 39 töltőkapacitásának szabályozása félig elektromos állapotban (a névleges kapacitás 40–60% -a) elősegíti az akkumulátor hosszú távú tárolását.


Akár ez is tetszhet