Старение обычно относится к завершению сборки аккумулятора и впрыскиванию жидкости. После первого заряда и разряда его можно выдерживать при комнатной температуре или высокой температуре. В предыдущей статье упоминалось «Влияние системы старения литиевой батареи на характеристики батареи», старение Основная цель следующего:
1, батарея помещается при высокой температуре или нормальной температуре в течение определенного периода времени, может гарантировать, что электролит может полностью проникнуть в полюсный наконечник, что способствует стабильности работы батареи;
2. После того как аккумулятор предварительно сформирован, графитовый отрицательный электрод внутри батареи образует определенное количество пленки SEI, но структура пленки компактна, а поры небольшие. Батарея будет выдерживаться при высокой температуре, что поможет реорганизовать структуру SEI и сформировать рыхлую пористую структуру. фильм.
3. После образования напряжение батареи находится в неустойчивой стадии. После старения активного материала в положительных и отрицательных материалах могут быть ускорены некоторые побочные эффекты, такие как производство газа, разложение электролита и т. Д., Так что электрохимические характеристики литиевой батареи бывают быстрыми. стабильный.
4, Устраните саморазряжение неквалифицированной батареи, легко фильтруйте батарею с высокой консистенцией.
Среди них наиболее важным является процесс скрининга внутренних элементов микрокороткого замыкания на процесс старения. Напряжение разомкнутой цепи будет уменьшаться во время хранения батареи, но амплитуда не будет большой. Если напряжение разомкнутой цепи падает слишком быстро или амплитуда слишком велика, это ненормальное явление. В зависимости от типа реакции его можно разделить на физический саморазряд и химический саморазряд. Из-за воздействия саморазряда на батарею саморазряд можно разделить на два типа: саморазряд и постоянная потеря мощности, которые могут быть обратимо компенсированы для потерь. Саморазряд. В общем случае потери энергии, вызванные физическим саморазрядом, восстанавливаются, а потери энергии, вызванные химическим саморазрядом, в основном необратимы. Саморазряд батареи исходит из двух аспектов: (1) химическая система Саморазряд, вызванный сам по себе, в основном обусловлен побочными реакциями внутри батареи, включая изменения поверхностного слоя положительного и отрицательного материалов, изменения потенциала, вызванные термодинамической неустойчивостью электрода, растворение и осаждение примесей чугуна металла; 2) Микро-короткое замыкание внутри батареи, вызванное диафрагмой между положительным и отрицательным электродами, вызывает саморазряд батареи.
Когда литиево-ионная батарея стареет, изменение значения K (падение напряжения) представляет собой процесс формирования и стабилизации пленки SEI на поверхности материала электрода. Если падение напряжения слишком велико, это означает, что внутри есть микрокороткое замыкание, так что батарея может считаться несоответствующей продукцией. Значение K представляет собой физическую величину, используемую для описания скорости саморазряда ячейки. Метод расчета представляет собой разность напряжений разомкнутой цепи для двух испытаний, деленную на временной интервал Δt двух тестов напряжения. Формула: K = (OCV2-OCV1) / Δt ,
Рисунок 1: обнаружение неквалифицированных продуктов
Частицы или следы металлических остатков на полюсном элементе, крошечные дефекты на диафрагме, пыль, вносимая батареей во время сборки и т. Д., Вызывают микроштексы внутри ячейки. Для микрокоротких ячеек экранирование невозможно только по мощности и первичному напряжению. Поэтому необходимо ввести критерий K-значения: путем точного вычисления скорости падения напряжения, чтобы определить, имеет ли ячейка микрокороткое замыкание, как показано на рисунке 1.
Рисунок 2 Принцип металлического постороннего вещества, вызывающий внутреннее короткое замыкание батареи
Основные принципы внешней металлической вещества, вызывающие внутреннее короткое замыкание батареи, есть два процесса, показанные на рисунке 2. Размер крупных частиц металла непосредственно проколоть перегородку, вызывая короткое замыкание между положительными и отрицательными электродами, что физически короткое замыкание. Кроме того, когда посторонние вещества смешанный металл после положительного электрода, положительный потенциал электрода возрастает после того, как заряд, возникновение внешней металлической субстанции растворяют при высоком потенциале, диффузии через электролитический раствор, а затем раствор металла выпадает в осадок при отрицательном низком потенциале вновь нанесенного на поверхность отрицательного электрода, в конце концов проколоть перегородку, короткое замыкание, которое является химическое растворение короткое замыкание. самый общий сайт завода батареи с металлическим инородным объектом Fe, Cu, Zn, Al, Sn, SUS и тому подобное.
Рисунок 3 Металлические противотуманные средства
Перед лицом таких сложных металлических посторонних предметов производственная площадка часто предпринимает меры для предотвращения попадания посторонних предметов в аккумуляторный продукт, как показано на рисунке 3. Если электродная суспензия использует электромагнитное оборудование для удаления железа для удаления металлических примесей, таких как Fe, полюсная деталь разрезается или высекается. Подождите, пока режущий заусенцы, ухо или край покрытия будут наклеены на пленку, посторонние вещества будут адсорбироваться пылеуловителем для процесса получения металлической стружки (сварки) и т. Д. Во время испытания батарея проверяется испытанием на выдерживаемое напряжение перед инъекцией. Внутренний короткозамкнутый несоответствующий продукт, процесс старения через падение давления батареи ΔV обнаружил несоответствующий продукт.
Значение К падению напряжения со временем т, и состояние заряда в зависимости от температуры Т Таким образом, процесс старения три параметра: (1) состояние заряда старения батареи, (2) выдерживание температуры хранения, (3) время старения.
При определенных температурных условиях, К со временем кривой, изображенной на рисунке 4. Когда температура постоянная, К в течение длительного времени выдержки уменьшается. Это просто означает, что скорость саморазряда батареи будет уменьшаться со временем и маленький, но в течение некоторого времени из разряда определенного размера, это не улучшает саморазряд от природы.
Рисунок 4K. Значение по отношению к кривой времени
Время хранения при определенных условиях, К значению возрастает с ростом температуры. При повышении температуры, что приводит к увеличению активности системы, скорость реакции ускоряется, ускоряется потеря активного лития, и даже производить некоторые побочные эффекты. Metal примеси, растворенные в положительном и отрицательном процесса осаждения будут ускоряться по мере увеличения температуры за счетом внутреннего микро-короткое замыкание батареи занимает много времени, чтобы выяснить. Таким образом, высокотемпературный процесс старения может быть ускорены красивый выбранных некондиционной продукции, сбережение Время и производственные затраты.
При определенных условиях времени хранения и температура хранения находится в пределах определенного диапазона напряжения (3.8-4.2V), К значению увеличиваются с увеличением состояния заряда. Увеличение SOC, скорость батареи саморазряжения ускорит отрицательный электрод интерфейс Сопротивление возрастает с увеличением накопления СО. Согласно химическому балансу, когда концентрация Li постепенно возрастает, межфазная реакция движется к потреблению Li, которое потребляет более активное Li.
Общая процедура для старения: зарядки для 4.0-4.2V, комнатной температура 7D хранения, температура хранения 45 ℃ 7D, разность напряжений до и после обнаруженной дефектной батареи старения удалить батарею при нормальной температуре или при повышенной температуре открытой цепи покоя 7 дней или 28 дней. через аккумулятор разряжен до напряжения отсечки измеряли для определения саморазряжения производительности количества разряда. процесс требует батареи провести месячник время обнаружения периода долго, влияющие факторы, точность не является высокой, и длительной оккупацией большее количество оборудования и пространства, тест плохой безопасности, является. PierrotS.Attidekou университета Ньюкасла человеческого и финансовых ресурсов больших отходов в Великобритании с помощью полного сопротивления переменного тока, литий-ионного аккумулятора времени саморазряда скрининга от нескольких недель до 10мина от Внутри, продолжая оптимизировать, ожидается, что он продолжит сокращать время скрининга до 1 мин.
