Потеря мощности

Потеря емкости или снижение емкости — это явление, наблюдаемое при использовании аккумуляторных батарей , когда количество заряда, которое батарея может выдать при номинальном напряжении, уменьшается по мере использования. ^{[1] [2]}

В 2003 году было сообщено, что типичный диапазон потери емкости в литий-ионных аккумуляторах после 500 циклов зарядки и разрядки варьируется от 12,4% до 24,1%, что дает средний диапазон потери емкости за цикл 0,025–0,048% за цикл. ^[3]

Факторы стресса

Снижение емкости литий-ионных аккумуляторов происходит под воздействием множества факторов стресса, включая температуру окружающей среды , скорость разряда и состояние заряда (SOC).

Потеря емкости сильно зависит от температуры, скорость старения увеличивается с понижением температуры ниже 25 °C, тогда как выше 25 °C старение ускоряется с повышением температуры. ^{[4] [5]}

Потеря емкости чувствительна к C-скорости , и более высокие C-скорости приводят к более быстрой потере емкости за цикл. Химические механизмы деградации в литий-ионной батарее доминируют над потерей емкости при низких C-скоростях, тогда как механическая деградация доминирует при высоких C-скоростях. ^{[6] [7]}

Сообщается, что на ухудшение емкости батареи Graphite/LiCoO2 влияет средний SOC, а также изменение SOC (ΔSOC) во время циклирования. Для первых 500 эквивалентных полных циклов средний SOC, как обнаружено, оказывает основное влияние на снижение емкости ячеек по сравнению с ΔSOC. Однако к концу тестирования (600~800 эквивалентных циклов) ΔSOC становится основным фактором, влияющим на скорость потери емкости ячеек. ^[8]

Смотрите также

• Эффект восстановления
• Никель-железный аккумулятор , аккумулятор, который очень устойчив к потере емкости.
• Эффект памяти

Ссылки

1. Xia, Y. (1997). «Снижение емкости при циклировании 4 В ячеек Li/LiMn ₂ O ₄ ». Журнал Электрохимического Общества . 144 (8): 2593–2600. Bibcode : 1997JElS..144.2593X. doi : 10.1149/1.1837870.
2. Аматуччи, Г. (1996). «Растворение кобальта в неводных перезаряжаемых батареях на основе LiCoO2». Solid State Ionics . 83 (1–2): 167–173. doi :10.1016/0167-2738(95)00231-6.
3. Спотниц, Р. (2003). «Моделирование снижения емкости литий-ионных аккумуляторов». Журнал источников питания . 113 (1): 72–80. Bibcode : 2003JPS...113...72S. doi : 10.1016/S0378-7753(02)00490-1.
4. Вальдманн, Томас (сентябрь 2014 г.). «Механизмы старения литий-ионных аккумуляторов, зависящие от температуры – посмертное исследование». Журнал источников питания . 262 : 129–135. Bibcode : 2014JPS...262..129W. doi : 10.1016/j.jpowsour.2014.03.112.
5. W. Diao, Y. Xing, S. Saxena и M. Pecht (2018). «Оценка современных ускоренных температурных испытаний и моделирование батарей». Прикладные науки . 8 (10): 1786. doi : 10.3390/app8101786 .{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
6. C. Snyder (2016). «Влияние скорости заряда/разряда на снижение емкости литий-ионных аккумуляторов». Bibcode :2016PhDT.......260S. {{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
7. S. Saxena, Y. Xing, D. Kwon и M. Pecht (2019). «Модель ускоренной деградации для нагрузки литий-ионных аккумуляторов при скорости C». International Journal of Electrical Power & Energy Systems . 107 : 438–445. Bibcode : 2019IJEPE.107..438S. doi : 10.1016/j.ijepes.2018.12.016. S2CID  115690338.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
8. S. Saxena, C. Hendricks и M. Pecht (сентябрь 2016 г.). «Тестирование и моделирование срока службы графитовых/LiCoO2 ячеек при различных уровнях заряда». Journal of Power Sources . 327 : 394–400. Bibcode : 2016JPS...327..394S. doi : 10.1016/j.jpowsour.2016.07.057.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )