Koje su opasnosti dugotrajnog skladištenja litij-ionih baterija?

Za dugoročno skladištenje litij-ionih baterija, kao što su medicinski, vojni i napajanje, posebno je važno da baterija ima dobre dugoročne performanse skladištenja. Unutrašnjost litij-ione baterije je relativno složen elektrokemijski sustav. Nakon dugog vremena skladištenja, unutarnja ravnoteža postupno će se mijenjati. Kada se akumulira u određenoj mjeri, baterija će često proći kroz sljedeće promjene:

1. Fizičke karakteristike

Prema stvarnom dokazu nakon skladištenja litij-iona baterije, fizičke karakteristike (izgled, veličina, težina itd.) baterije proći će određene promjene, posebno karakteristike izgleda. Ovaj trend promjena je očigledniji kada temperatura i vlažnost okruženja za skladištenje nisu dobri.

U slučaju visoke vlažnosti, nakon dugotrajnog skladištenja litij-ionih baterija, njegovo povećanje je znatno veće od onog baterija stavljenog pod nisku vlažnost. Na primjer, čelična ljuska baterije sklona je hrđi kada je vlažnost zraka visoka, što rezultira blagim povećanjem kvalitete. Hrđa neće utjecati na unutarnje stanje baterije, ali izravno će utjecati na pošiljku proizvoda i može imati negativan utjecaj na elektroničke komponente koje mu odgovaraju.

2. Elektrokemijske karakteristike

Dugoročno skladištenje litij ionih baterija imat će neke bočne reakcije, kao što su raspadanje elektrolita, otapanja aktivnog materijala, taloženje litija itd. Nakon što je ostavljen na duže vrijeme, unutarnja ravnoteža litij-iona baterije postupno mijenja. Kada se nakupi u određenoj mjeri, baterija će proći očiglednije promjene, koje će se izravno odraziti u elektrokemijskim karakteristikama baterije.

1) Kapacitet

Dugoročne promjene kapaciteta pohrane litij-ionih baterija uglavnom se odražavaju u dvije točke: jedna je smanjenje kapaciteta baterije, što je uglavnom uzrokovano samoiscjedanjem; druga je povećanje nepovratnog kapaciteta, što uglavnom ovisi o nepovratnoj reakciji potrošnje između unutarnjeg kemijskog sustava baterije. Samostalno pražnjenje je neizbježno u svim litij-ionim baterijama. Gubitak kapaciteta uzrokovan samoispravnim pražnjenjem može se podijeliti na dvije vrste: reverzibilne i nepovratne: reverzibilno se odnosi na dio kapaciteta koji se može vratiti prilikom punjenja litij-ione baterije, a nepovratni gubitak odnosi se na kapacitet koji se ne može vratiti. Za proizvođače baterije i korisnike baterije potrebno je smanjiti gubitak kapaciteta baterije nakon dugotrajnog pohranjivanja.

2) Unutarnji otpor

Unutarnji otpor baterije odnosi se na otpor između pozitivnih i negativnih krajeva, te je zbroj otpora trenutnog kolekcionara, aktivnog materijala elektrode, dijafragme, elektrolita, vodljive ručke i terminala. Za litij-ione baterije, što je manji unutarnji otpor, manji je napon zauzet kada je baterija pražnjena, a više energije može izlaziti. No, za baterije koje su pohranjene za dugo vremena, otpor ima tendenciju da se poveća kako vrijeme skladištenja povećava. Prekoračenja određenog otpora prouzrokovat će da unutarnja baterija premaši referentnu vrijednost i bude odsečen ili degradiran. Stoga je potrebno obratiti pozornost na promjenu otpora baterije tijekom dugotrajnog čuvanja.

Temperatura ima velik učinak na unutarnji otpor: na 25°C, unutarnji otpor litij-iona baterije će se promijeniti na 0.57mQ kada se čuva 32 dana; na 50°C, unutarnji otpor će se povećati za 2,64mΩ kada je baterija pohranjena 1 mjesec; kada temperatura okoline dosegne 75C , otpor baterije se brzo mijenja, a nakon što je ostavljen za isti broj dana, povećanje otpora je 8,18mΩ, što je 14 puta više od onog na 25°C.

3) Karakteristike razrješnice

Nakon dugotrajnog skladištenja, karakteristike pražnjenja litij-ionih baterija pokazuju trend prema dolje. Niskotemeraturna izvedba baterija pohranjenih dugo vremena znatno je smanjena.

U sažetku, sveobuhvatne karakteristike litij-ionih baterija nakon dugotrajnog skladištenja pokazuju jasan trend prema dolje. Kako bi se smanjio negativan utjecaj dugotrajnog skladištenja na sve aspekte performansi baterije, potrebno je kontrolirati sljedeće aspekte:

(1) Kontrolirajte temperaturu i vlažnost okruženja za pohranu, te pohranjujte bateriju u niskoj temperaturi i suhom okruženju, što pomaže dugoročnom održavanju njezina izgleda i unutarnjih performansi.

(2) Povremeno aktivirajte bateriju. Nakon određenog razdoblja skladištenja, napunite i ispustite bateriju jedan ili dva puta malom strujanju, što je korisno za smanjenje nepovratnog gubitka kapaciteta baterije;

(3) Kontrolirajte stanje punjenja baterije u dugotrajnom skladištu. Wu Guoliangova istraživanja pokazuju da kontroliranje kapaciteta napunjenosti baterije u poluenergetnom stanju (40% do 60% nazivnog kapaciteta) pogoduje dugotrajnom pohranjivanju baterije.