Το πείραμα γήρανσης και η ανίχνευση γήρανσης τουμπαταρίες ιόντων λιθίουείναι να αξιολογήσουν τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας και την υποβάθμιση της απόδοσης. Αυτά τα πειράματα και οι ανιχνεύσεις μπορούν να βοηθήσουν τους επιστήμονες και τους μηχανικούς να κατανοήσουν καλύτερα τις αλλαγές στις μπαταρίες κατά τη χρήση και να καθορίσουν την αξιοπιστία και τη σταθερότητα των μπαταριών.
Εδώ είναι μερικοί από τους κύριους λόγους:
1. Αξιολογήστε τη διάρκεια ζωής: Προσομοιώνοντας τη διαδικασία φόρτισης και εκφόρτισης κύκλου της μπαταρίας υπό διαφορετικές συνθήκες εργασίας, μπορεί να συναχθεί η διάρκεια ζωής και η διάρκεια ζωής της μπαταρίας. Με τη διεξαγωγή πειραμάτων μακροπρόθεσμης γήρανσης, η διάρκεια ζωής της μπαταρίας στην πραγματική χρήση μπορεί να προσομοιωθεί και η απόδοση και η εξασθένιση της χωρητικότητας της μπαταρίας μπορούν να ανιχνευθούν εκ των προτέρων.
2. Ανάλυση υποβάθμισης απόδοσης: Τα πειράματα γήρανσης μπορούν να βοηθήσουν στον προσδιορισμό της υποβάθμισης της απόδοσης της μπαταρίας κατά τη διάρκεια της διαδικασίας φόρτισης και εκφόρτισης κύκλου, όπως μείωση χωρητικότητας, αύξηση εσωτερικής αντίστασης κ.λπ. .
3. Εκτίμηση ασφάλειας: Τα πειράματα γήρανσης και η ανίχνευση γήρανσης βοηθούν στην ανίχνευση πιθανών κινδύνων ασφαλείας και δυσλειτουργιών που μπορεί να προκύψουν κατά τη χρήση της μπαταρίας. Για παράδειγμα, τα πειράματα γήρανσης μπορούν να βοηθήσουν στην ανακάλυψη της απόδοσης ασφάλειας υπό συνθήκες όπως υπερφόρτιση, υπερβολική εκφόρτιση και υψηλή θερμοκρασία και να βελτιώσουν περαιτέρω το σχεδιασμό και τα συστήματα προστασίας της μπαταρίας.
4. Βελτιστοποιημένος σχεδιασμός: Διεξάγοντας πειράματα γήρανσης και ανίχνευση γήρανσης στις μπαταρίες, επιστήμονες και μηχανικοί μπορούν να βοηθήσουν τους επιστήμονες και τους μηχανικούς να κατανοήσουν τα χαρακτηριστικά και να αλλάξουν τα πρότυπα των μπαταριών, βελτιώνοντας έτσι τη διαδικασία σχεδιασμού και κατασκευής των μπαταριών και βελτιώνοντας την απόδοση και τη διάρκεια ζωής των μπαταριών.
Συνοπτικά, τα πειράματα γήρανσης και η ανίχνευση γήρανσης είναι πολύ σημαντικά για την κατανόηση και την αξιολόγηση της απόδοσης και της διάρκειας ζωής των μπαταριών ιόντων λιθίου, κάτι που μπορεί να μας βοηθήσει να σχεδιάσουμε και να χρησιμοποιήσουμε καλύτερα τις μπαταρίες και να προωθήσουμε την ανάπτυξη σχετικών τεχνολογιών.
Ποιες είναι οι πειραματικές διαδικασίες γήρανσης της μπαταρίας λιθίου και οι δοκιμές έργων;
Μέσω της δοκιμής και της συνεχούς παρακολούθησης των παρακάτω επιδόσεων, μπορούμε να κατανοήσουμε καλύτερα τις αλλαγές και την εξασθένηση της μπαταρίας κατά τη χρήση, καθώς και την αξιοπιστία, τη διάρκεια ζωής και τα χαρακτηριστικά απόδοσης της μπαταρίας υπό συγκεκριμένες συνθήκες εργασίας.
1. Εξασθένιση χωρητικότητας: Η εξασθένηση της χωρητικότητας είναι ένας από τους κύριους δείκτες μείωσης της διάρκειας ζωής της μπαταρίας. Το πείραμα γήρανσης θα εκτελεί περιοδικά κύκλους φόρτισης και εκφόρτισης για να προσομοιώνει τη διαδικασία κυκλικής φόρτισης και εκφόρτισης της μπαταρίας στην πραγματική χρήση. Αξιολογήστε την υποβάθμιση της χωρητικότητας της μπαταρίας μετρώντας την αλλαγή στη χωρητικότητα της μπαταρίας μετά από κάθε κύκλο.
2. Κύκλος ζωής: Η κυκλική διάρκεια αναφέρεται στο πόσους πλήρεις κύκλους φόρτισης και εκφόρτισης μπορεί να υποστεί μια μπαταρία. Τα πειράματα γήρανσης εκτελούν μεγάλο αριθμό κύκλων φόρτισης και εκφόρτισης για να αξιολογήσουν τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας. Συνήθως, μια μπαταρία θεωρείται ότι έχει φτάσει στο τέλος της διάρκειας ζωής της όταν η χωρητικότητά της μειώνεται σε ένα ορισμένο ποσοστό της αρχικής της χωρητικότητας (π.χ. 80%).
3. Αύξηση της εσωτερικής αντίστασης: Η εσωτερική αντίσταση είναι ένας σημαντικός δείκτης της μπαταρίας, ο οποίος επηρεάζει άμεσα την απόδοση φόρτισης και εκφόρτισης της μπαταρίας και την απόδοση μετατροπής ενέργειας. Το πείραμα γήρανσης αξιολογεί την αύξηση της εσωτερικής αντίστασης της μπαταρίας μετρώντας την αλλαγή στην εσωτερική αντίσταση της μπαταρίας κατά τη φόρτιση και την εκφόρτιση.
4. Απόδοση ασφαλείας: Το πείραμα γήρανσης περιλαμβάνει επίσης την αξιολόγηση της απόδοσης ασφάλειας της μπαταρίας. Αυτό μπορεί να περιλαμβάνει την προσομοίωση της αντίδρασης και της συμπεριφοράς της μπαταρίας κάτω από μη φυσιολογικές συνθήκες όπως υψηλή θερμοκρασία, υπερφόρτιση και υπερφόρτιση για την ανίχνευση της ασφάλειας και της σταθερότητας της μπαταρίας υπό αυτές τις συνθήκες.
5. Χαρακτηριστικά θερμοκρασίας: Η θερμοκρασία έχει σημαντικό αντίκτυπο στην απόδοση και τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας. Τα πειράματα γήρανσης μπορούν να προσομοιώσουν τη λειτουργία των μπαταριών κάτω από διαφορετικές συνθήκες θερμοκρασίας για να αξιολογήσουν την απόκριση και την απόδοση της μπαταρίας στις αλλαγές θερμοκρασίας.
Γιατί αυξάνεται η εσωτερική αντίσταση μιας μπαταρίας μετά τη χρήση για κάποιο χρονικό διάστημα; Ποιος θα είναι ο αντίκτυπος;
Μετά τη χρήση της μπαταρίας για μεγάλο χρονικό διάστημα, η εσωτερική αντίσταση αυξάνεται λόγω της γήρανσης των υλικών και της δομής της μπαταρίας. Η εσωτερική αντίσταση είναι η αντίσταση που συναντάται όταν το ρεύμα ρέει μέσω της μπαταρίας. Καθορίζεται από τα πολύπλοκα χαρακτηριστικά της εσωτερικής αγώγιμης διαδρομής της μπαταρίας που αποτελείται από ηλεκτρολύτες, υλικά ηλεκτροδίων, συλλέκτες ρεύματος, ηλεκτρολύτες κ.λπ. Ακολουθεί ο αντίκτυπος της αυξημένης εσωτερικής αντίστασης στην απόδοση εκφόρτισης:
1. Πτώση τάσης: Η εσωτερική αντίσταση θα προκαλέσει την πτώση τάσης της μπαταρίας κατά τη διαδικασία εκφόρτισης. Αυτό σημαίνει ότι η πραγματική τάση εξόδου θα είναι χαμηλότερη από την τάση ανοιχτού κυκλώματος της μπαταρίας, μειώνοντας έτσι τη διαθέσιμη ισχύ της μπαταρίας.
2. Απώλεια ενέργειας: Η εσωτερική αντίσταση θα αναγκάσει την μπαταρία να παράγει πρόσθετη θερμότητα κατά την εκφόρτιση και αυτή η θερμότητα αντιπροσωπεύει απώλεια ενέργειας. Η απώλεια ενέργειας μειώνει την απόδοση μετατροπής ενέργειας της μπαταρίας, με αποτέλεσμα η μπαταρία να παρέχει λιγότερο αποτελεσματική ισχύ υπό τις ίδιες συνθήκες εκφόρτισης.
3. Μειωμένη ισχύς εξόδου: Λόγω της αύξησης της εσωτερικής αντίστασης, η μπαταρία θα έχει μεγαλύτερη πτώση τάσης και απώλεια ισχύος κατά την έξοδο υψηλού ρεύματος, γεγονός που θα κάνει την μπαταρία να μην μπορεί να παρέχει αποτελεσματικά υψηλή ισχύ εξόδου. Επομένως, η απόδοση εκφόρτισης μειώνεται και η ικανότητα εξόδου ισχύος της μπαταρίας μειώνεται.
Εν ολίγοις, η αυξημένη εσωτερική αντίσταση θα προκαλέσει μείωση της απόδοσης εκφόρτισης της μπαταρίας, επηρεάζοντας έτσι τη διαθέσιμη ενέργεια, την ισχύ εξόδου και τη συνολική απόδοση της μπαταρίας. Επομένως, η μείωση της εσωτερικής αντίστασης της μπαταρίας μπορεί να βελτιώσει την απόδοση αποφόρτισης και την απόδοση της μπαταρίας.
Ώρα δημοσίευσης: Νοε-18-2023
