In genere, i test di durata del ciclo generano molti dati, che possono ottenere molte informazioni. Che analisi ed elaborazione possiamo fare con questi dati di ciclo? Di seguito sono riepilogati alcuni dei trattamenti di dati, continuazione dell'articolo della scorsa settimana.
1. Corrente e tempo di carica a tensione costante
Le batterie agli ioni di litio vengono solitamente scaricate a correnti diverse durante l'uso e spesso non possono subire un processo di scarica completo e stabile. Questo processo di scarica incompleto influenzerà il successivo processo di ricarica. Il processo di carica della batteria è generalmente una modalità CC-CV a tensione costante a corrente incrociata, che consiste in due processi continui: carica CC e carica CV, corrente costante fino a quando la tensione della batteria raggiunge la tensione massima nominale. Successivamente, la batteria entra nella modalità di carica a tensione costante e la tensione di carica rimane costante fino a quando la corrente di carica non diminuisce gradualmente fino alla corrente di interruzione, come mostrato in Figura 7. Indipendentemente dal fatto che la batteria sia completamente scarica, le caratteristiche dinamiche del Lo stadio CV può riflettere le informazioni sulla salute della batteria. Inoltre, i dati di carica dello stadio CV possono essere completamente monitorati tramite il BMS. Pertanto, la cinetica della carica CV può essere utilizzata per studiare l'invecchiamento della batteria.
La Figura 7 contiene più curve di corrente di carica CV in diversi stati di invecchiamento. In caso di utilizzo ciclico e perdita continua di litio attivo, il tempo di carica del CV è influenzato dall'invecchiamento della batteria e la forma della curva è diversa. Ad esempio, il tempo necessario per completare la carica CV della batteria al 30° ciclo è inferiore a quello della batteria al 60° ciclo. Inoltre, la curvatura massima della curva di corrente diminuisce con il deterioramento dello stato di salute della batteria e il valore della capacità di carica CV tra curve diverse non è uguale. Questi fenomeni indicano che la forma della curva della corrente di carica nel processo di carica CV cambia con il cambio della batteria SOH. Ad esempio, come mostrato nella Figura 8, il tempo di ricarica orizzontale e la capacità del ciclo hanno una relazione lineare monotonicamente decrescente, ma nelle applicazioni pratiche, alcune batterie non possono raggiungere il valore di corrente di interruzione a causa del processo di carica incompleto. Inoltre, l'interferenza del rumore sulla misurazione della corrente può anche far sì che la batteria completi il ciclo CV in anticipo. Rispetto al processo di carica CV completo, una delle due situazioni precedenti influirà sul tempo di carica a tensione costante.
Figura 7 Sistema di carica e scarica a tensione costante a corrente costante e curva di corrente a tensione costante
Figura 8 Capacità del ciclo della batteria e tempo di carica a corrente costante CV Correlazione tra
5. Curva di decadimento della capacità
La capacità o curva del numero di ciclo capacità specifica è un metodo di caratterizzazione importante e più comune per lo studio del meccanismo di guasto dei materiali catodici, dei materiali anodici, degli elettroliti e delle batterie. Le icone specifiche sono mostrate nella Figura 10. I metodi di introduzione e analisi dettagliati non vengono ripetuti qui.
Figura 10 La curva del numero di ciclo di capacità specifico della batteria di diverse formulazioni di elettrodi
Conclusione: