Vilka är farorna med långvarig förvaring av litiumjonbatterier?

För långvarig förvaring av litiumjonbatterier, såsom medicinska, militära och strömförsörjningar, är det särskilt viktigt att batteriet har god långvarig lagringsprestanda. Insidan av ett litiumjonbatteri är ett relativt komplext elektrokemiskt system. Efter lång lagring kommer den interna balansen gradvis att förändras. När det ackumuleras i viss utsträckning genomgår batteriet ofta följande ändringar:

1. Fysiska egenskaper

Enligt det faktiska beviset efter litiumjonbatteriets tidsförvaring kommer de fysiska egenskaperna (utseende, storlek, vikt osv.) Hos batteriet att genomgå vissa förändringar, särskilt utseendeegenskaperna. Denna förändringstrend är mer uppenbar när temperaturen och luftfuktigheten i lagringsmiljön inte är bra.

När det gäller hög luftfuktighet, efter långvarig lagring av litiumjonbatterier, är ökningen betydligt högre än för batterier placerade under låg luftfuktighet. Till exempel är batteriets stålskal benägen att rosta när luftfuktigheten är hög, vilket resulterar i en liten kvalitetsökning. Rost påverkar inte batteriets interna tillstånd, men det påverkar direkt leveransen av produkten och kan ha en negativ inverkan på de elektroniska komponenter som matchar det.

2. Elektrokemiska egenskaper

Långvarig lagring av litiumjonbatterier kommer att ha vissa sidoreaktioner, såsom nedbrytning av elektrolyt, upplösning av aktivt material, litiumdeponering etc. Efter att ha lämnats länge förändras litiumjonbatteriets inre balans gradvis. När det ackumuleras till en viss grad kommer batteriet att genomgå mer uppenbara förändringar, vilket kommer att återspeglas direkt i batteriets elektrokemiska egenskaper.

1) Kapacitet

De långvariga förändringarna av lagringskapacitet hos litiumjonbatterier återspeglas huvudsakligen i två punkter: en är minskningen av batterikapaciteten, som huvudsakligen orsakas av självurladdning; den andra är ökningen av den irreversibla kapaciteten, som huvudsakligen beror på den irreversibla förbrukningsreaktionen mellan batteriets interna kemiska system. Självurladdning är oundviklig i alla litiumjonbatterier. Kapacitetsförlust orsakad av självurladdning kan delas in i två typer: reversibel och irreversibel: reversibel avser den del av kapaciteten som kan återställas vid laddning av litiumjonbatteri och irreversibel förlust avser kapacitet som inte kan återställas . För batteritillverkare och batterianvändare är det nödvändigt att minska batterikapacitetsförlusten efter långvarig lagring.

2) Internt motstånd

Det inre motståndet i ett batteri hänvisar till motståndet mellan de positiva och negativa ändarna och är summan av motståndet hos strömkollektorn, elektrodaktivt material, membran, elektrolyt, ledande handtag och terminal. För litiumjonbatterier, ju mindre det interna motståndet är, desto mindre är spänningen upptagen när batteriet laddas ur, och desto mer energi kan det mata ut. Men för batterier som lagras under lång tid tenderar motståndet att öka när lagringstiden ökar. Överskridande av ett visst motstånd kommer att leda till att det interna batteriet överskrider riktmärket och skrotas eller bryts ned. Därför är det nödvändigt att vara uppmärksam på batteriets motståndsbyte under långvarig lagring.

Temperaturen har stor inverkan på det interna motståndet: vid 25 ℃ ändras det inre motståndet hos litiumjonbatterier till 0,57mQ när det lagras i 32 dagar; vid 50 ℃ ökar det interna motståndet med 2,64mΩ när batteriet lagras i 1 månad; när omgivningstemperaturen når 75 ° C, ändras batteriets motstånd snabbt och efter att ha lämnats i samma antal dagar är motståndsökningen 8,18mΩ, vilket är 14 gånger så vid 25 ° C.

3) Urladdningsegenskaper

Efter långvarig lagring visar urladdningsegenskaperna för litiumjonbatterier en nedåtgående trend. Lågtemperaturprestanda för batterier som har lagrats under lång tid minskar avsevärt.

Sammanfattningsvis visar de omfattande egenskaperna hos litiumjonbatterier efter långvarig lagring en tydlig nedåtgående trend. För att minska den negativa effekten av långvarig lagring på alla aspekter av batteriets prestanda bör följande aspekter kontrolleras:

(1) Kontrollera temperaturen och luftfuktigheten i förvaringsmiljön och förvara batteriet i en låg temperatur och torr miljö, vilket bidrar till att långsiktigt bibehålla dess utseende och interna prestanda.

(2) Aktivera batteriet regelbundet. Efter en viss lagringsperiod, ladda och ladda ur batteriet en eller två gånger med en liten ström, vilket är fördelaktigt för att minska batteriets oåterkalleliga kapacitetsförlust;

(3) Kontrollera batteriets laddningstillstånd vid långvarig lagring. Wu Guoliangs forskning visar att styrning av batteriets' s laddningskapacitet i halvelektriskt tillstånd (40% till 60% av den nominella kapaciteten) bidrar till långvarig lagring av batteriet.