Generalmente, las pruebas de ciclo de vida generarán una gran cantidad de datos, que pueden obtener mucha información. ¿Qué análisis y procesamiento podemos hacer con estos datos de ciclo? A continuación se resume parte del procesamiento de datos, continuación del artículo de la semana pasada.
1. Corriente y tiempo de carga de voltaje constante
Las baterías de iones de litio generalmente se descargan a diferentes corrientes durante el uso y, a menudo, no pueden someterse a un proceso de descarga completo y estable. Este proceso de descarga incompleto afectará el proceso de carga posterior. El proceso de carga de la batería es generalmente un modo CC-CV de voltaje constante de corriente cruzada, que consta de dos procesos continuos: carga CC y carga CV, corriente constante hasta que el voltaje de la batería alcanza el voltaje máximo nominal. Posteriormente, la batería ingresa al modo de carga de voltaje constante, y el voltaje de carga permanece constante hasta que la corriente de carga disminuye gradualmente hasta la corriente de corte, como se muestra en la Figura 7. Independientemente de si la batería está completamente descargada, las características dinámicas del La etapa CV puede reflejar bien la información de salud de la batería. Además, los datos de carga de la etapa CV se pueden monitorear completamente a través del BMS. Por lo tanto, la cinética de la carga CV se puede utilizar para estudiar el envejecimiento de la batería.
La Figura 7 contiene múltiples curvas de corriente de carga CV en diferentes estados de envejecimiento. En el caso de uso cíclico y pérdida continua de litio activo, el tiempo de carga CV se ve afectado por el envejecimiento de la batería y la forma de la curva es diferente. Por ejemplo, el tiempo requerido para completar la carga CV de la batería en el ciclo 30 es más corto que el de la batería en el ciclo 60. Además, la curvatura máxima de la curva de corriente disminuye a medida que se deteriora la salud de la batería y el valor de la capacidad de carga CV entre diferentes curvas no es igual. Estos fenómenos indican que la forma de la curva de corriente de carga en el proceso de carga CV cambia con el cambio de la batería SOH. Por ejemplo, como se muestra en la Figura 8, el tiempo de carga horizontal y la capacidad del ciclo tienen una relación lineal decreciente monótonamente, pero en aplicaciones prácticas, algunas baterías no pueden alcanzar el valor de corriente de corte debido al proceso de carga incompleto. Además, la interferencia de ruido en la medición de corriente también puede hacer que la batería complete el ciclo CV antes. En comparación con el proceso de carga CV completo, cualquiera de las dos situaciones anteriores afectará el tiempo de carga de voltaje constante.
Figura 7 Sistema de carga y descarga de corriente constante-voltaje constante y curva de corriente de voltaje constante
Figura 8 Capacidad del ciclo de la batería y tiempo de carga de corriente constante CV Correlación entre
5. Curva de disminución de la capacidad
La capacidad o la curva de número de ciclo de capacidad específico es un método de caracterización importante y más común para estudiar el mecanismo de falla de los materiales del cátodo, los materiales del ánodo, los electrolitos y las baterías. Los iconos específicos se muestran en la Figura 10. La introducción detallada y los métodos de análisis no se repiten aquí.
Figura 10 La curva de número de ciclos de capacidad específica de la batería de diferentes formulaciones de electrodos
Conclusión:
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