وسيرافق ليثيوم أيون خلية البطارية أثناء دورة بقدرة عكسها مستمرة تنخفض إلى أسفل، مما أدى إلى فشل بطارية ليثيوم أيون، مما أدى إلى بطارية ليثيوم أيون قابلة للعكس أكثر قدرة الانخفاض أسفل عامل، وعموما نحن نعتقد تستمر في النمو فيلم SEI مما أدى إلى أيونات الليثيوم انخفاض عوامل انخفاض خلية بالإضافة تسوس الهيكلي القدرة عكسها مادة القطب الموجب بسبب الانخفاض، والقطب السالب الليثيوم هو أحد الأسباب الرئيسية لتحليل يثيوم أيون انخفاض انخفاض قدرة البطارية، ولكن محددة لنظام معين وحاجة خاصة للاستخدام التحليلية.
مؤخرا جامعة جياوتونغ YangGao بكين (المؤلف الأول) وJiuchun جيانغ (مؤلف كتاب المقابلة)، الذين لبطاريات / الجرافيت NCM في 0-20٪، 20٪، 40٪، 40٪ -60٪، 60٪، 80٪، 80 و٪ -100٪ النطاق 0-100٪ شركة نفط الجنوب، تنخفض بانخفاض دورة آلية تم تحليلها تحت 6C التكبير، وجدت بين 0-20٪ حلقة سوف يتسبب في بطارية ليثيوم أيون تولد أكثر زيادة مقاومة أقل فقدان القدرة، في حين 80-100٪ أكثر دورة الخلية يمكن أن يؤدي إلى فقدان القدرة دراسات الميكانيكية تظهر تراجع إلى أسفل، ونسبة 100٪ وزارة الدفاع القطب الموجب خسائر مادية نشطة وفقدان لي نشاطا غير قابلة للمقارنة، ولكن 20 تحت٪ DOD، والسبب الرئيسي لفشل البطارية هو نشاط أيون الليثيوم خفض خسارة لي.
المعلمات اختبار البطارية المستخدمة في الجدول التالي، سعة البطارية من 8AH، NCM إيجابية المواد الكهربائي، القطب السالب هو مادة القائم الجرافيت. عربين الاختبار باستخدام معدات الاختبار، يتم ترك دورة كاملة من البطارية في درجة حرارة 25 ° C حاضنة انخفاض تأثير على انخفاض فشل البطارية.
المتداولة في بطارية ليثيوم أيون في نطاق البيانات شركة نفط الجنوب المختلفة هو مبين أدناه، للمقارنة بين أداء دورة الخلية، و 20٪ DOD من عمق التصريف 100٪ DOD و 5 من وزارة الدفاع 20٪ وذلك دورة تعادل دورة (التصريف الكلي السعة تعادل 100٪ من DOD ، ويمكن ملاحظة من الشكل التالي أن معدل الاضمحلال في الدورة سريع وبطيء ، على التوالي ، "80٪ ، 100٪"> "20٪ ، 40٪"> "40٪ ، 60٪" ≈ "60٪ ، 80٪ '>' 0 ، 20٪ '، نطاقات SoC الثلاثة في المنتصف قريبة جداً من معدل الانحلال. معدل تسوس سعة البطارية 100٪ DOD و 80٪ SoC-100٪ SoC تكون أسرع بشكل ملحوظ من بطاريات دورة DOD الأخرى 20٪.
طريقة النبض يانغ قاو الحالي لقياس التغير في المقاومة الداخلية بطارية في الدورة الدموية، وذلك بسبب استجابة مختلفة سرعات مقاومة داخلية مختلفة من بطارية ليثيوم أيون، الموافق عموما أسرع مقاومة أومية، بحيث 10mS حجم مقاومة قياس في الغالب مقاومة أومية، وأبطأ الخلية رد فعل المقاومة الاستقطاب، مقاومة، وبالتالي يحتوي 10mS بعد مقاومة البطارية الاستقطاب ومقاومة أومية، فإنه يمكن فصلها مقاومة أومية الداخلية ومقاومة الاستقطاب من بطارية ليثيوم أيون بناء على هذه الخصائص.
من نتائج الاختبار نظر FIG، أصغر البطارية مقاومة أومية في التغييرات حلقة، ومقاومة أومية البطارية 100٪ DOD و0-20٪ زيادة دورة شركة نفط الجنوب مجموعة من الخلايا الأخرى، ولكن في المقابل، فإن قطب البطارية زيادة مقاومة هو أكثر أهمية، ويمكن أن ينظر إليه من FIG زيادة الحد الأقصى للمقاومة الاستقطاب هي 100٪ DOD للبطارية، بينما في بطارية دورة زارة الدفاع مقاومة الاستقطاب 0-20٪ دورة الخلية شركة نفط الجنوب 20٪ زيادة الحد الأقصى.
بعد الانتهاء من دورة اختبار يانغ قاو البطارية بمعدل 0.05C اختبار قدرة صغيرة، من أجل القضاء على تأثير عامل الاستقطاب، والحصول على الحد الأقصى عكسها قدرة Cmax، ثم خرجوا بمعدلات مختلفة، مع قدرة عكسها القصوى طرح قدرة على تكبير مختلفة تم تخفيض ديناميات كلوس فقدان القدرة تسببت من بيانات الاختبار في ضوء FIG، وفقدان القدرة لا رجعة فيها في أقصى 80٪ شركة نفط الجنوب 100٪ شركة نفط الجنوب في معظم دورة الخلية، 0٪ -20 الحد الأدنى٪ كحد أقصى دورة شركة نفط الجنوب فقدان القدرة لا رجعة فيها للبطارية، فإنه يمكن العثور من هذا الرقم ب، وفقدان القدرة 0٪ ديناميات دورة -20٪ خلية شركة نفط الجنوب لأنها تسبب تدهور في الحد الأقصى. وهذا يشير إلى أنه في دورة العالية شركة نفط الجنوب مجموعة يمكن لبطارية ليثيوم أيون أن تسبب فقدًا كبيرًا للقدرة القابلة للانعكاس وتدويرها في نطاق منخفض من مادة SoC ، مما يؤدي إلى تدهور الخصائص الديناميكية لبطارية ليثيوم أيون.
طرق لتحليل آلية مما تسبب في قدرة بطارية ليثيوم أيون الانخفاض أسفل دورات في نافذة شركة نفط الجنوب مختلفة، Yanggao باستخدام طريقة حجم تدريجي وICA طريقة DVA فرق جهد بطارية ليثيوم أيون وتحليلها، أول خلية ثلاثة الكهربائي، يتم قياس خلية كاملة القطب الموجب، والقطب السالب خلال فرض تغيير الجهد والقطب الموجب، والقطب السالب، على التوالي، من خلية كاملة DV / DQ ومنحنى DQ / DV (كما هو موضح أدناه، يمكن للأصدقاء المهتمين معرفة مقالاتنا السابقة "لامواى قوي انخفاض أسفل آلية محلل --dV / DQ منحنى ")، من ب يمكن أن ينظر إليه في الخلايا الكاملة FIG كان هناك اثنين من القمم الكبرى أساسا، يتم تقسيم خلية كاملة في ثلاث منطقة تفاعل الرئيسية، والتي القمم الرئيسية لكل منهما هي من القطب السالب ، ويقسم المؤلف منحنى dV / dQ إلى عدة أجزاء في الشكل التالي ب حسب موقع القمة المميزة.
لوحات الاختلاف أ و ب اظهار البطارية تحت مختلف النشطة خسارة لي DV / منحنى DQ، من FIG يمكن رؤية لا يحدث تغييرا كبيرا في نشطة خسارة لي منحنى الجهد الإيجابي للبطارية ليثيوم أيون، منحنى سلبي ستحدث تحولا نحو اليمين، ب يتبين من FIG تتميز قمة الانحراف السلبية اثنين أنتجت زيادة إجمالية يحدث مع خسارة لي اليمين، وتغيير في الشكل يحدث. التين ج، د هي رد فعل القطب الموجب تأثير منحنى خسارة مادية الجهد النشط الناتجة عن هذا الرقم يمكن أن ينظر إلى القطب الموجب فقدان المادة الفعالة من أي تأثير على بطارية كاملة منحنى الجهد ومنحنى سلبي، في حين أن مميزة قمم DV / DQ منحنى هو أيضا أي تغيير كبير، ويرجع ذلك أساسا بطارية ليثيوم أيون نشط في الواقع لي غير كاف، وبالتالي فإن القطب الموجب فقدان المادة الفعالة لا يكون لها تأثير كبير على قدرة بطارية ليثيوم أيون هي جزء من نفس وجهة النظر من القطب السالب فقدان المادة الفعالة من وجود فائض كبير من القطب السالب وهكذا في حلقة مفرغة، وكمية معينة من ليس لديها القدرة على إنتاج تغييرا كبيرا في البطارية كاملة، لكنها قد تسبب تعويض، والحد من منطقة ذروة مميزة يحدث DV / DQ منحنى.
من البيانات الواردة أعلاه، تعتبر خسارة Yanggao لي النشطة في ممثلي ارتفاع PEarea الأول وNEpeak القدرات وNEpeak II بطارية ليثيوم أيون III، II PEarea قدرة يمثل أساسا فقدان المادة الفعالة من القطب الموجب، NEpeak الأول من الارتفاع وقدرة رد الفعل الرئيسي القطب السالب خسائر مادية نشطة.
التغييرات خلال القمم مميزة دورة ادناه يبين بطارية ليثيوم أيون، والاختلاف من FIG. PEareaII في الدورة، إلى أن القطب الموجب النشطة فقدان المواد الرئيسية، فإن رد الفعل ب الرئيسية في خسارة FIG لي من النشاط، من الرسم يمكن أن يكون ترى البطارية القطب الموجب فقدان المادة الفعالة 100٪ لدورة كحد أقصى وزارة الدفاع، و 20٪ DOD من دورة الخلية النشطة هو فقدان أقصاها لي، في حين أن فقدان لى فى تداول نشط تسارع، القطب الموجب فقدان المادة الفعالة يتباطأ باستمرار هذا يدل على أن العامل الرئيسي هو فقدان نشط لي 20٪ DOD البطارية النتائج انخفاض القدرات في الفشل. الإلكترونية وو تمثل على التوالي الاختلاف ارتفاع NEpeak I FIG وقدرة رد فعل من القطب السالب فقدان المادة الفعالة يمكن أن ينظر إليه من FIG. سوف 0-20٪ من الحلقة تعميم للبطارية أن يكون أكثر سلبية القطب النشطة خسارة مادية، ولكن بالمقارنة مع النشاط من خسارة لي وفقدان المادة الفعالة الإيجابية، والقطب السالب خسائر مادية النشطة لا تزال أقل بكثير، مما يوحي بأن في بطاريات / الجرافيت NCM إن خسارة المواد الفعالة السلبية ليست العامل الرئيسي الذي يؤدي إلى انخفاض القدرة العكسية.
عموما دورة وزارة الدفاع 20٪ للبطارية، وفقدان لي النشط هو العامل الرئيسي مما أدى إلى انخفاض وصولا الى طاقة قابلة للعكس، وبنسبة 100٪ بطاريات دورة وزارة الدفاع، والمواد النشطة القطب الموجب والخسائر لي هي نتيجة لفقدان نشاطها قدرة عكسها عامل مهم في الانخفاض.
وتشير عمل يانغ قاو أن استخدام أنظمة مختلفة قد تؤدي إلى اختلاف آلية فشل أسفل، دورات في 20٪ تراجع وزارة الدفاع سعة البطارية أسفل ببطء أكثر، ولكن بشكل أسرع زيادة في المقاومة الداخلية، ولكن ما إذا كان هو قدرة أو ينبغي أن يزيد المقاومة الداخلية تنخفض بانخفاض أبطأ من 100٪ DOD للبطارية. 20٪ البطاريات دورة وزارة الدفاع، وفقدان لي النشط هي السبب الرئيسي لفقدان القدرة لا رجعة فيه، وفقدان مادة نشطة وخسارة لى البطارية وزارة الدفاع 100٪ القطب الموجب دورة النشطة هي القدرة عكسها من البطارية العامل الرئيسي في الانخفاض.
