Apa Bahaya Penyimpanan Jangka Panjang Baterai Lithium-ion?

Sep 11, 2020

Untuk penyimpanan jangka panjang baterai lithium-ion, seperti medis, militer dan catu daya, sangat penting bahwa baterai memiliki kinerja penyimpanan jangka panjang yang baik. Bagian dalam baterai lithium ion adalah sistem elektrokimia yang relatif kompleks. Setelah waktu penyimpanan yang lama, saldo internal secara bertahap akan berubah. Ketika terakumulasi sampai batas tertentu, baterai akan sering mengalami perubahan berikut:


1. Karakteristik fisik

Berdasarkan pembuktian sebenarnya setelah masa penyimpanan baterai lithium ion, karakteristik fisik (tampilan, ukuran, berat, dll.) Dari baterai akan mengalami perubahan tertentu, terutama karakteristik tampilan. Tren perubahan ini lebih terlihat ketika suhu dan kelembaban lingkungan penyimpanan tidak baik.

Dalam kasus kelembapan tinggi, setelah penyimpanan jangka panjang baterai lithium-ion, peningkatannya secara signifikan lebih tinggi daripada baterai yang ditempatkan di bawah kelembapan rendah. Misalnya, cangkang baja pada aki mudah berkarat jika kelembapannya tinggi, sehingga kualitasnya sedikit meningkat. Karat tidak akan mempengaruhi keadaan internal baterai, tetapi akan secara langsung mempengaruhi pengiriman produk dan mungkin berdampak negatif pada komponen elektronik yang cocok dengannya.


2. Karakteristik elektrokimia

Penyimpanan jangka panjang baterai lithium ion akan mengalami beberapa reaksi samping, seperti dekomposisi elektrolit, pelarutan bahan aktif, deposisi litium, dll. Setelah dibiarkan dalam waktu lama, keseimbangan internal baterai lithium-ion secara bertahap berubah. Ketika terakumulasi sampai batas tertentu, baterai akan mengalami perubahan yang lebih nyata, yang secara langsung tercermin dari karakteristik elektrokimia baterai.


1) Kapasitas

Perubahan kapasitas penyimpanan jangka panjang baterai lithium-ion terutama tercermin dalam dua poin: pertama adalah penurunan kapasitas baterai, yang terutama disebabkan oleh self-discharge; yang lainnya adalah peningkatan kapasitas ireversibel, yang terutama bergantung pada reaksi konsumsi ireversibel antara sistem kimia internal baterai. Pengosongan diri tidak bisa dihindari di semua baterai lithium-ion. Kehilangan kapasitas yang disebabkan oleh self-discharge dapat dibagi menjadi dua jenis: reversibel dan ireversibel: reversibel mengacu pada bagian dari kapasitas yang dapat dipulihkan saat mengisi daya baterai lithium-ion, dan kehilangan ireversibel mengacu pada kapasitas yang tidak dapat dipulihkan . Untuk produsen baterai dan pengguna baterai, perlu dilakukan pengurangan kehilangan kapasitas baterai setelah penyimpanan jangka panjang.


2) Resistensi internal

Hambatan internal baterai mengacu pada resistansi antara ujung positif dan negatif, dan merupakan jumlah resistansi kolektor arus, bahan aktif elektroda, diafragma, elektrolit, pegangan konduktif, dan terminal. Untuk baterai lithium-ion, semakin kecil resistansi internalnya, semakin kecil voltase yang digunakan saat baterai habis, dan semakin banyak energi yang dapat dikeluarkannya. Namun untuk baterai yang disimpan dalam waktu lama, resistansi cenderung meningkat seiring bertambahnya waktu penyimpanan. Melebihi resistansi tertentu akan menyebabkan baterai internal melebihi tolok ukur dan menjadi rusak atau rusak. Oleh karena itu, perlu memperhatikan perubahan resistansi aki selama penyimpanan jangka panjang.

Suhu berpengaruh besar pada resistansi internal: pada 25 ℃, resistansi internal baterai lithium-ion akan berubah menjadi 0,57mQ bila disimpan selama 32 hari; pada 50 ℃, resistansi internal akan meningkat 2,64mΩ saat baterai disimpan selama 1 bulan; ketika suhu sekitar mencapai 75C, resistansi baterai berubah dengan cepat, dan setelah dibiarkan selama beberapa hari, peningkatan resistansi adalah 8,18mΩ, yaitu 14 kali lipat pada 25 ° C.


3) Karakteristik pembuangan

Setelah penyimpanan jangka panjang, karakteristik pelepasan baterai lithium-ion menunjukkan tren penurunan. Kinerja baterai bersuhu rendah yang disimpan dalam waktu lama berkurang secara signifikan.

Singkatnya, karakteristik komprehensif baterai lithium-ion setelah penyimpanan jangka panjang menunjukkan tren penurunan yang jelas. Untuk mengurangi dampak negatif penyimpanan jangka panjang pada semua aspek kinerja baterai, aspek-aspek berikut harus dikontrol:

(1) Kontrol suhu dan kelembaban lingkungan penyimpanan, dan simpan baterai di suhu rendah dan lingkungan kering, yang kondusif untuk pemeliharaan penampilan dan kinerja internalnya dalam jangka panjang.

(2) Aktifkan baterai secara berkala. Setelah periode penyimpanan tertentu, isi dan kosongkan baterai satu atau dua kali dengan arus kecil, yang bermanfaat untuk mengurangi hilangnya kapasitas baterai yang tidak dapat diubah;

(3) Kontrol status pengisian baterai dalam penyimpanan jangka panjang. Penelitian Wu Guoliang menunjukkan bahwa mengontrol kapasitas pengisian baterai&# 39 pada keadaan semi-listrik (40% hingga 60% dari kapasitas pengenal) kondusif untuk penyimpanan baterai jangka panjang.


Anda Mungkin Juga Menyukai