Generalmente se refiere a la celda de envejecimiento conjunto de inyección se completa, el primer lugar de carga después de la descarga en, puede haber envejecimiento a temperatura ambiente también pueden tener alta temperatura de envejecimiento, la referencia a "litio influencia en el sistema de rendimiento de la batería de envejecimiento" en el artículo anterior, el envejecimiento El objetivo principal de los siguientes son:
1, la batería en un período de tiempo a una temperatura o la sala de temperatura elevada, la solución electrolítica puede ser suficientemente asegurar la infiltración de las piezas polares, que conduzcan a la estabilidad del rendimiento de la célula;
2, la batería después de la etapa de pre en, grafito ánodo dentro de la batería habrá una cierta cantidad de la película de SEI, pero la estructura de película compacta y pequeños poros, la batería fue sometida a envejecimiento a altas temperaturas, el SEI facilitar la reestructuración, formando una suelta porosa Membrana
3, el voltaje de la batería está en una etapa de conversión química inestable, el material activo positivo en el material de electrodo negativo después de envejecimiento, puede provocar serán acelerados algunos efectos secundarios, por ejemplo gas, la descomposición de la solución de electrolito, por lo que el rendimiento electroquímico de baterías de litio rápidas Estable.
4, excluyendo la autodescarga de la batería fallo grave, para facilitar el cribado de alta consistencia de la batería.
En el que, la célula de proceso de selección de circuito micro-corto envejecimiento interno es un objeto principal de la batería durante el almacenamiento de la tensión de circuito abierto disminuye, pero la magnitud no es grande, la caída de tensión en circuito abierto si la tasa es demasiado grande o género demasiado rápido de la batería anormal autodescarga la reacción de acuerdo con los diferentes tipos de auto-descarga se puede dividir en influencia física y química del punto de vista de la auto-descarga de la batería causada por auto-descarga, y de auto-descarga se pueden dividir en dos tipos: auto-descarga pérdida de capacidad reversible puede ser compensado y la pérdida de capacidad permanente . Generalmente las pérdidas de energía auto-descarga, causadas por la auto-descarga física es recuperable, la pérdida de energía química causada por auto-descarga es sustancialmente irreversible auto-descarga de la batería a partir de dos aspectos: (1) sistemas químicos sí mismo debido a la auto-descarga; esta parte se debe principalmente a reacciones secundarias dentro de la batería causada por cambios en la capa de revestimiento de superficie que comprende un material de ánodo específico; inestabilidad termodinámica causada por el cambio potencial de electrodo; disolución del metal y la deposición de impurezas extranjeros; ( 2) El micro cortocircuito dentro de la batería causado por el diafragma entre los electrodos positivo y negativo provoca la autodescarga de la batería.
la batería de iones de litio durante el envejecimiento, cambio en el valor K (caída de tensión) es la formación y la estabilización del material de la superficie electrodo de película de SEI, si la caída de tensión es demasiado grande, lo que indica la presencia de circuito micro-cortocircuito interno, por lo que la batería puede ser determinado como defectuoso. valores de K se utilizan para describir la tasa de autodescarga célula física, que se calcula como la diferencia de voltaje en circuito abierto entre la tensión de dos de ensayo dividido por el intervalo de dos pruebas △ t, la fórmula es: K = (OCV2-OCV1) / △ t .
Figura 1 envejecimiento de productos no calificados detectados
Las partículas o trazas residuales de metal, defectos minuto sobre la membrana, las baterías incorporadas en el polvo proceso de ensamblaje y similares en las piezas polares, puede causar circuito micro-corto interna eléctrica del núcleo. Para circuito micro-corto de baterías, sólo por la capacidad y la tensión del primario es incapaz de completar la proyección por lo tanto debe ser introducido en el valor K de la prueba: por cálculo preciso de la tasa de caída de tensión se determina si hay un cortocircuito de células micro, como se muestra en la figura.
Figura 2 El principio de la materia extraña metálica que causa el cortocircuito interno de la batería
Los principios básicos de la sustancia metal extraño causando un cortocircuito interno de la batería, hay dos procesos que se muestran en la Figura 2. El tamaño de las partículas metálicas más grandes perforar directamente el tabique, provocando un cortocircuito entre los electrodos positivo y negativo, que es físicamente cortocircuitado. Además, cuando el metal mixto materia extraña después de que el electrodo positivo, el potencial del electrodo positivo se eleva después de la carga, la aparición de sustancia metal extraño se disuelve en un alto potencial, la difusión a través de la solución electrolítica, y luego metal disuelto precipita en el bajo potencial negativo depositado de nuevo sobre la superficie del electrodo negativo, con el tiempo perforar el septo, un cortocircuito, que es la disolución química Cortocircuito. Los cuerpos extraños de metal más comunes en el sitio de la fábrica de baterías son Fe, Cu, Zn, Al, Sn, SUS, etc.
Figura 3 contramedidas de cuerpo extraño de metal
Frente a un objeto tan complejo de metal exterior, un lugar de fabricación a menudo llevado a evitar que las baterías materia extraña, tal como se muestra en la Fig. 3. La pasta de electrodo con un hierro magnético impurezas metálicas aparato de eliminación, tales como Fe, de corte longitudinal de la hoja o paso morir polos con un cepillo eliminar rebabas y otros de corte, recubrimiento, o los bordes de la protección de la cinta pestaña, paso virutas propensos (soldadura) la materia extraña adsorbido por un colector de polvo, etc., en el proceso de detección, la inyección antes de la batería detectado por el ensayo de resistencia al voltaje Producto no conforme de cortocircuito interno; proceso de envejecimiento a través de la caída de presión de la batería ΔV producto no conforme detectado.
K valor de caída de tensión con el tiempo t, y el estado de carga como una función de la temperatura T Por lo tanto, el proceso de envejecimiento son tres parámetros: (1) del estado de carga de la envejecimiento de la batería, (2) el envejecimiento de la temperatura de almacenamiento, (3) el tiempo de envejecimiento.
Bajo ciertas condiciones de temperatura, K con el tiempo curva que se muestra en la Figura 4. Cuando se reduce la temperatura constante, K sobre tiempo de reposo prolongado. Sólo significa que la tasa de autodescarga de la batería disminuirá con el tiempo y Pequeño, pero el tamaño de la autodescarga en un cierto período de tiempo es cierto, lo que no mejora la autodescarga en esencia.
Figura 4K valor versus curva de tiempo
El tiempo de almacenamiento, bajo ciertas condiciones, K valores aumentan al aumentar la temperatura. A medida que aumenta la temperatura, lo que resulta en aumento de la actividad del sistema, la velocidad de reacción es acelerada, la pérdida de litio activo se aceleró, e incluso producir algunos efectos secundarios. metal impurezas disueltas en el positivo y el negativo del proceso de precipitación se acelerarán a medida que la temperatura aumenta debido a la micro-corto circuito interno de la batería tarda mucho tiempo para averiguar. por lo tanto, de alta temperatura del proceso de envejecimiento se puede acelerar los productos no conformes seleccionados apuestos, ahorros tiempo y costos de producción.
Bajo ciertas condiciones de tiempo de almacenamiento y la temperatura de almacenamiento está dentro de cierto rango de tensión (3.8-4.2V), K valores aumentan con el aumento de estado de carga. Aumentar la SOC, la tasa de autodescarga de la batería se acelerará la interfaz electrodo negativo con el aumento de la impedancia SOC almacenado se incrementa. de acuerdo con el equilibrio químico, con el electrodo negativo de la concentración Li aumentado gradualmente, la reacción de interfaz en la dirección del movimiento de consumo de Li, Li consumirá más activo.
Procedimiento general para el envejecimiento: carga a 4.0-4.2V, 7D almacenamiento a temperatura ambiente, temperatura de almacenamiento 45 ℃ 7D, la diferencia de tensión antes y después de la batería defectuoso detectado envejecimiento retire la batería a temperatura normal o circuito abierto elevada temperatura de descanso de 7 días o 28 días. a través de la batería se descarga a una tensión de corte se midió para determinar el rendimiento de descarga de la cantidad de auto-descarga. el proceso requiere la batería para mantener un tiempo de detección mes-largo período es largo, los factores que influyen, la precisión no es alta, y la ocupación prolongada una mayor cantidad de equipo y espacio, prueba de la falta de seguridad, es una. Universidad de Newcastle PierrotS.Attidekou recursos financieros de una pérdida grande humana y en el Reino Unido por medio de impedancia de CA, la batería de iones de litio tiempo de detección de auto-descarga desde varias semanas hasta 10 minutos de en el interior, se espera que a través de la optimización continua de seguir para acortar el tiempo de detección para 1min.
