Généralement, les tests de cycle de vie génèrent beaucoup de données, qui peuvent obtenir beaucoup d'informations. Quelle analyse et quel traitement pouvons-nous faire avec ces données de cycle ? Ce qui suit résume une partie du traitement des données, suite de l'article de la semaine dernière.
1. Courant et temps de charge à tension constante
Les batteries lithium-ion sont généralement déchargées à différents courants pendant l'utilisation et ne peuvent souvent pas subir un processus de décharge complet et stable. Ce processus de décharge incomplet affectera le processus de charge ultérieur. Le processus de charge de la batterie est généralement un mode de tension constante à courant croisé CC-CV, qui se compose de deux processus continus : charge CC et charge CV, courant constant jusqu'à ce que la tension de la batterie atteigne la tension nominale maximale. Par la suite, la batterie passe en mode de charge à tension constante et la tension de charge reste constante jusqu'à ce que le courant de charge diminue progressivement jusqu'au courant de coupure, comme illustré à la Figure 7. Que la batterie soit complètement déchargée ou non, les caractéristiques dynamiques du L'étape CV peut bien refléter les informations de santé de la batterie. De plus, les données de charge de l'étage CV peuvent être entièrement surveillées via le BMS. Par conséquent, la cinétique de charge CV peut être utilisée pour étudier le vieillissement de la batterie.
La figure 7 contient plusieurs courbes de courant de charge CV dans différents états de vieillissement. Dans le cas d'une utilisation cyclique et d'une perte continue de lithium actif, le temps de charge du CV est affecté par le vieillissement de la batterie, et la forme de la courbe est différente. Par exemple, le temps nécessaire pour terminer la charge CV de la batterie au 30e cycle est plus court que celui de la batterie au 60e cycle. De plus, la courbure maximale de la courbe de courant diminue à mesure que la santé de la batterie se détériore, et la valeur de la capacité de charge CV entre les différentes courbes n'est pas égale. Ces phénomènes indiquent que la forme de la courbe de courant de charge dans le processus de charge CV change avec le changement de la batterie SOH. Par exemple, comme le montre la figure 8, le temps de charge horizontale et la capacité de cycle ont une relation linéaire décroissante de façon monotone, mais dans les applications pratiques, certaines batteries ne peuvent pas atteindre la valeur du courant de coupure en raison du processus de charge incomplet. De plus, des interférences de bruit sur la mesure de courant peuvent également amener la batterie à terminer le cycle CV prématurément. Par rapport au processus de charge CV complet, l'une ou l'autre des deux situations ci-dessus affectera le temps de charge à tension constante.
Figure 7 Système de charge et de décharge à tension constante à courant constant et courbe de courant à tension constante
Figure 8 Capacité de cycle de batterie et temps de charge à courant constant CV Corrélation entre
5. Courbe de décroissance de la capacité
La capacité ou la courbe du nombre de cycles de capacité spécifique est une méthode de caractérisation importante et la plus courante pour étudier le mécanisme de défaillance des matériaux cathodiques, des matériaux anodiques, des électrolytes et des batteries. Les icônes spécifiques sont illustrées à la Figure 10. Les méthodes d'introduction et d'analyse détaillées ne sont pas répétées ici.
Figure 10 La courbe du nombre de cycles de capacité spécifique de la batterie de différentes formulations d'électrodes
Conclusion:
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