• ахбор-bg-22

Таҳлили таназзули батареяҳои литий-ионии тиҷоратӣ дар нигоҳдории дарозмуддат

Таҳлили таназзули батареяҳои литий-ионии тиҷоратӣ дар нигоҳдории дарозмуддат

 

Таҳлили таназзули батареяҳои литий-ионии тиҷоратӣ дар нигоҳдории дарозмуддат. Батареяҳои литий-ионӣ аз сабаби зичии баланди энергия ва самаранокии худ дар соҳаҳои мухталифи саноат ногузир гардиданд. Бо вуҷуди ин, фаъолияти онҳо бо мурури замон, махсусан дар давраи нигоҳдории тӯлонӣ бад мешавад. Фаҳмидани механизмҳо ва омилҳое, ки ба ин таназзул таъсир мерасонанд, барои беҳтар кардани мӯҳлати батарея ва баланд бардоштани самаранокии онҳо муҳим аст. Ин мақола таҳлили таназзули батареяҳои тиҷории литий-ионро дар нигоҳдории дарозмуддат омӯхта, стратегияҳои амалиро барои коҳиш додани коҳиши кор ва дароз кардани мӯҳлати батарея пешниҳод мекунад.

 

Механизмҳои асосии таназзул:

Худпарто

Реаксияҳои дохилии кимиёвӣ дар батареяҳои литий-ион ҳатто ҳангоми бекор будани батарея боиси тадриҷан аз даст додани иқтидор мешаванд. Ин раванди худидоракунии партовҳо, гарчанде ки маъмулан суст аст, метавонад тавассути ҳарорати баланди нигоҳдорӣ суръат бахшад. Сабаби аввалиндараҷаи худпартоӣ ин аксуламалҳои тарафӣ мебошад, ки дар натиҷаи ифлосиҳо дар электролит ва нуқсонҳои хурд дар маводи электрод ба вуҷуд меоянд. Ҳангоме ки ин реаксияҳо дар ҳарорати хонагӣ оҳиста ҷараён доранд, суръати онҳо бо ҳар 10°С баланд шудани ҳарорат ду маротиба меафзояд. Аз ин рӯ, нигоҳ доштани батареяҳо дар ҳарорати аз тавсияшаванда баландтар метавонад суръати худсарбандиро ба таври назаррас афзоиш диҳад ва боиси коҳиши назарраси иқтидор пеш аз истифода шавад.

 

Реаксияҳои электродҳо

Реаксияҳои тарафӣ байни электролит ва электродҳо боиси ташаккули қабати сахти электролитҳо (SEI) ва таназзули маводи электрод мешаванд. Қабати SEI барои кори муътадили батарея муҳим аст, аммо дар ҳарорати баланд он ғафсшавиро идома дода, ионҳои литийро аз электролит истеъмол мекунад ва муқовимати дохилии батареяро зиёд мекунад ва ҳамин тавр иқтидори онро коҳиш медиҳад. Ғайр аз он, ҳарорати баланд метавонад сохтори маводи электродро ноустувор созад, боиси тарқишҳо ва таҷзия шуда, самаранокии батарея ва мӯҳлати хизмати батареяро коҳиш диҳад.

 

талафоти литий

Дар давоми давраҳои разряди барқ, баъзе ионҳои литий дар сохтори тории маводи электрод ба таври доимӣ дармонда, онҳоро барои реаксияҳои оянда дастнорас месозанд. Ин талафоти литий дар ҳарорати баланди нигоҳдорӣ шадидтар мешавад, зеро ҳарорати баланд ба ионҳои бештари литий мусоидат мекунад, ки дар нуқсонҳои торӣ бебозгашт ҷойгир шаванд. Дар натиҷа, шумораи ионҳои мавҷудаи литий кам мешавад, ки боиси пажмурда шудани иқтидор ва кӯтоҳ шудани мӯҳлати гардиш мегардад.

 

Омилҳое, ки ба сатҳи таназзул таъсир мерасонанд

Ҳарорати нигоҳдорӣ

Ҳарорат як омили асосии таназзули батарея мебошад. Батареяҳо бояд дар муҳити салқин ва хушк нигоҳ дошта шаванд, дар ҳарорати аз 15°C то 25°C, то раванди таназзулро суст кунанд. Ҳарорати баланд суръати реаксияи кимиёвиро суръат мебахшад, разряди худидоракунӣ ва ташаккули қабати SEI-ро зиёд мекунад ва ҳамин тавр пиршавии батареяро метезонад.

 

Ҳолати пардохт (SOC)

Нигоҳ доштани қисман SOC (тақрибан 30-50%) ҳангоми нигоҳдорӣ фишори электродро кам мекунад ва суръати худидоракунии барқро коҳиш медиҳад ва ба ин васила мӯҳлати хизмати батареяро дароз мекунад. Ҳарду сатҳҳои баланд ва пасти SOC фишори маводи электродро зиёд мекунанд, ки ба тағироти сохторӣ ва аксуламалҳои бештари тарафҳо оварда мерасонанд. Қисман SOC фишор ва фаъолияти реаксияро мувозинат карда, суръати таназзулро суст мекунад.

 

Амиқии разряд (DOD)

Батареяҳое, ки ба разрядҳои амиқ дучор мешаванд (DOD-баланд) нисбат ба батареяҳое, ки разрядҳои суст доранд, тезтар таназзул мекунанд. Пардохти амиқ боиси тағйироти назарраси сохтории маводи электрод мегардад, ки тарқишҳо ва маҳсулоти реаксияи паҳлӯиро ба вуҷуд меоранд ва ҳамин тариқ суръати таназзулро зиёд мекунанд. Пешгирӣ аз пурра холӣ кардани батареяҳо ҳангоми нигоҳдорӣ ба коҳиш додани ин таъсир ва дароз кардани мӯҳлати хизмати батарея мусоидат мекунад.

 

Синну соли тақвимӣ

Батареяҳо табиатан бо мурури замон аз сабаби равандҳои кимиёвӣ ва физикӣ хароб мешаванд. Ҳатто дар шароити беҳтарини нигоҳдорӣ, ҷузъҳои кимиёвии батарея тадриҷан пусида ва аз кор мебароянд. Амалҳои дурусти нигоҳдорӣ метавонад ин раванди пиршавиро суст кунад, аммо онро комилан пешгирӣ карда наметавонад.

 

Усулҳои таҳлили таназзул:

Андозаи пастшавии иқтидор

Андозагирии давра ба давра қобилияти холӣ кардани батареяро барои пайгирӣ кардани таназзули он бо мурури замон таъмин мекунад. Муқоисаи иқтидори батарея дар вақтҳои гуногун имкон медиҳад, ки суръат ва дараҷаи таназзули он баҳо дода, сари вақт андешидани чораҳои нигоҳдории он имконпазир гардад.

 

Спектроскопияи импеданси электрохимиявӣ (EIS)

Ин техника муқовимати дохилии батареяро таҳлил карда, дар бораи тағирёбии хосиятҳои электрод ва электролитҳо маълумоти муфассал медиҳад. EIS метавонад тағиротро дар муқовимати дохилии батарея муайян кунад ва дар муайян кардани сабабҳои мушаххаси таназзул, ба монанди ғафсшавии қабати SEI ё бад шудани электролитҳо кӯмак кунад.

 

Таҳлили пас аз марг

Ҷудо кардани батареяи харобшуда ва таҳлили электродҳо ва электролитҳо бо истифода аз усулҳо ба монанди дифраксияи рентгенӣ (XRD) ва микроскопияи электронии сканерӣ (SEM) метавонад тағироти физикӣ ва химиявиро ҳангоми нигоҳдорӣ ошкор кунад. Таҳлили пас аз марг маълумоти муфассалро дар бораи тағироти сохторӣ ва таркибӣ дар дохили батарея таъмин мекунад, ки дар фаҳмидани механизмҳои таназзул ва такмил додани стратегияҳои тарҳрезӣ ва нигоҳдории батарея кӯмак мекунад.

 

Стратегияҳои кам кардани таъсир

Нигоҳдории хунук

Батареяҳоро дар муҳити салқин ва идорашаванда нигоҳ доред, то ба ҳадди ақалл кам кардани партови худ ва дигар механизмҳои таназзули аз ҳарорат вобаста бошад. Идеалӣ, ҳарорати ҳарорати аз 15 ° C то 25 ° C нигоҳ дошта шавад. Истифодаи таҷҳизоти махсуси хунуккунӣ ва системаҳои назорати муҳити зист метавонад раванди пиршавии батареяро ба таври назаррас суст кунад.

 

Нигоҳдории қисман барқ

Ҳангоми нигоҳдорӣ SOC-ро қисман (тақрибан 30-50%) нигоҳ доред, то фишори электродҳоро коҳиш диҳед ва таназзулро суст кунед. Ин муқаррар кардани стратегияҳои мувофиқи пуркунии барқро дар системаи идоракунии батарея талаб мекунад, то батарея дар доираи оптималии SOC бимонад.

 

Мониторинги мунтазам

Барои муайян кардани тамоюлҳои таназзули батарея давра ба давра иқтидори батарея ва шиддатро назорат кунед. Ҳангоми зарурат дар асоси ин мушоҳидаҳо амалҳои ислоҳиро амалӣ кунед. Мониторинги мунтазам инчунин метавонад огоҳии пешакӣ дар бораи мушкилоти эҳтимолиро таъмин кунад ва аз нокомии ногаҳонии батарея ҳангоми истифода пешгирӣ кунад.

 

Системаҳои идоракунии батарея (BMS)

BMS-ро барои назорат кардани саломатии батарея, назорат кардани давраҳои барқ ​​ва разряд ва татбиқи хусусиятҳо ба монанди мувозинати ҳуҷайра ва танзими ҳарорат ҳангоми нигоҳдорӣ истифода баред. BMS метавонад ҳолати батареяро дар вақти воқеӣ муайян кунад ва ба таври худкор параметрҳои амалиётиро барои дароз кардани мӯҳлати батарея ва баланд бардоштани бехатарӣ танзим кунад.

 

Хулоса

Бо дарки ҳамаҷонибаи механизмҳои таназзул, омилҳои таъсиррасонӣ ва татбиқи стратегияҳои самараноки коҳишдиҳӣ, шумо метавонед идоракунии дарозмуддати нигоҳдории батареяҳои тиҷории литий-ионро ба таври назаррас такмил диҳед. Ин равиш ба истифодаи оптималии батарея имкон медиҳад ва мӯҳлати умумии онҳоро дароз карда, иҷрои беҳтар ва самаранокии хароҷотро дар барномаҳои саноатӣ таъмин мекунад. Барои ҳалли пешрафтаи нигоҳдории энергия, баррасӣ кунед215 кВт-соат системаи захираи энергияи тиҷоратӣ ва саноатӣ by Камада Ҳокимият.

 

Бо Kamada Power тамос гиред

ГирифтанСистемаҳои нигаҳдории энергияи фармоишии тиҷоратӣ ва саноатӣ, Илтимос клик кунедБо мо тамос гиред Kamada Power


Вақти фиристодан: 29 май-2024