Експериментът със стареенето и откриването на стареенелитиево-йонни батерииса за оценка на живота на батерията и влошаването на производителността. Тези експерименти и открития могат да помогнат на учените и инженерите да разберат по-добре промените в батериите по време на употреба и да определят надеждността и стабилността на батериите.
Ето някои от основните причини:
1. Оценка на живота: Чрез симулиране на процеса на циклично зареждане и разреждане на батерията при различни работни условия може да се изведе животът и експлоатационният срок на батерията. Чрез провеждане на дългосрочни експерименти за стареене може да се симулира животът на батерията в реални условия на употреба и предварително да се открие намаляването на производителността и капацитета на батерията.
2. Анализ на влошаването на производителността: Експериментите със стареене могат да помогнат за определяне на влошаването на производителността на батерията по време на цикъла на зареждане и разреждане, като например намаляване на капацитета, увеличаване на вътрешното съпротивление и др. Тези затихвания ще повлияят на ефективността на зареждане и разреждане на батерията и капацитета за съхранение на енергия.
3. Оценка на безопасността: Експериментите за стареене и откриването на стареене помагат за откриване на потенциални опасности за безопасността и неизправности, които могат да възникнат по време на употреба на батерията. Например, експериментите за стареене могат да помогнат за откриване на показатели за безопасност при условия като презареждане, презареждане и висока температура, както и за допълнително подобряване на дизайна на батериите и системите за защита.
4. Оптимизиран дизайн: Чрез провеждане на експерименти за стареене и откриване на стареене на батерии, учените и инженерите могат да помогнат на учените и инженерите да разберат характеристиките и моделите на промяна на батериите, като по този начин подобрят процеса на проектиране и производство на батерии и подобрят производителността и живота на батериите.
В обобщение, експериментите със стареене и откриването на стареене са много важни за разбирането и оценката на производителността и живота на литиево-йонните батерии, което може да ни помогне да проектираме и използваме по-добре батериите и да насърчим развитието на свързани технологии.
Какви са експерименталните процедури и проектните тестове за стареене на литиеви батерии?
Чрез тестването и непрекъснатото наблюдение на следните характеристики, можем по-добре да разберем промените и затихването на батерията по време на употреба, както и надеждността, живота и характеристиките на батерията при специфични работни условия.
1. Намаляване на капацитета: Намаляването на капацитета е един от основните показатели за намаляване на живота на батерията. Експериментът със стареене периодично ще извършва цикли на зареждане и разреждане, за да симулира цикличния процес на зареждане и разреждане на батерията в реална употреба. Оценете влошаването на капацитета на батерията, като измерите промяната в капацитета ѝ след всеки цикъл.
2. Живот на батерията: Животът на батерията се отнася до това колко пълни цикъла на зареждане и разреждане може да претърпи една батерия. Експериментите със стареене извършват голям брой цикли на зареждане и разреждане, за да се оцени животът на батерията. Обикновено се счита, че батерията е достигнала края на своя живот, когато капацитетът ѝ спадне до определен процент от първоначалния си капацитет (например 80%).
3. Увеличаване на вътрешното съпротивление: Вътрешното съпротивление е важен показател за батерията, който пряко влияе върху ефективността на зареждане и разреждане на батерията, както и върху ефективността на преобразуване на енергия. Експериментът за стареене оценява увеличението на вътрешното съпротивление на батерията чрез измерване на промяната във вътрешното съпротивление на батерията по време на зареждане и разреждане.
4. Безопасност: Експериментът за стареене включва и оценка на безопасността на батерията. Това може да включва симулиране на реакцията и поведението на батерията при необичайни условия, като висока температура, презареждане и презареждане, за да се установи безопасността и стабилността на батерията при тези условия.
5. Температурни характеристики: Температурата има важно влияние върху производителността и живота на батерията. Експериментите със стареене могат да симулират работата на батериите при различни температурни условия, за да се оцени реакцията и производителността на батерията спрямо температурните промени.
Защо вътрешното съпротивление на батерията се увеличава след определен период от време? Какво ще бъде въздействието?
След продължителна употреба на батерията, вътрешното съпротивление се увеличава поради стареенето на материалите и структурата ѝ. Вътрешното съпротивление е съпротивлението, което възниква, когато токът протича през батерията. То се определя от сложните характеристики на вътрешния проводящ път на батерията, съставен от електролити, електродни материали, токоприемници, електролити и др. Следното е влиянието на увеличеното вътрешно съпротивление върху ефективността на разреждане:
1. Пад на напрежението: Вътрешното съпротивление ще доведе до спад на напрежението в батерията по време на процеса на разреждане. Това означава, че действителното изходно напрежение ще бъде по-ниско от напрежението на отворена верига на батерията, като по този начин ще се намали наличната мощност на батерията.
2. Загуба на енергия: Вътрешното съпротивление ще накара батерията да генерира допълнителна топлина по време на разреждане и тази топлина представлява загуба на енергия. Загубата на енергия намалява ефективността на преобразуване на енергията на батерията, което води до по-малко ефективна мощност при същите условия на разреждане.
3. Намалена изходна мощност: Поради увеличаването на вътрешното съпротивление, батерията ще има по-голям пад на напрежение и загуба на мощност при извеждане на висок ток, което ще доведе до невъзможност батерията ефективно да осигури висока изходна мощност. Следователно, ефективността на разреждане намалява и капацитетът на изходната мощност на батерията намалява.
Накратко, увеличеното вътрешно съпротивление ще доведе до намаляване на ефективността на разреждане на батерията, като по този начин ще повлияе на наличната енергия на батерията, изходната мощност и цялостната производителност. Следователно, намаляването на вътрешното съпротивление на батерията може да подобри ефективността и производителността на батерията при разреждане.
Време на публикуване: 18 ноември 2023 г.
