حول التفريغ الذاتي لبطاريات الليثيوم أيون الشمسية

ما هو التفريغ الذاتي لبطاريات الليثيوم أيون الشمسية؟ التفريغ الذاتيبطاريات الليثيوم أيون الشمسيةهي ظاهرة كيميائية طبيعية، تشير إلى فقدان شحن بطارية الليثيوم بمرور الوقت عندما لا تكون متصلة بأي حمل. تحدد سرعة التفريغ الذاتي النسبة المئوية للطاقة (السعة) المخزنة الأصلية التي لا تزال متاحة بعد التخزين. يعد وجود قدر معين من التفريغ الذاتي خاصية طبيعية تنتج عن التفاعلات الكيميائية التي تحدث داخل البطارية. عادةً ما تفقد بطاريات الليثيوم أيون حوالي 0.5% إلى 1% من شحنتها شهريًا. عندما نضع بطارية تحتوي على كمية معينة من الشحن عند درجة حرارة معينة ونحتفظ بها لفترة زمنية معينة، باختصار، التفريغ الذاتي هو ظاهرة يتم فيها فقدان بطارية الليثيوم الشمسية نفسها بسبب المعرفة الفرعية يعد التفريغ الذاتي أمرًا مهمًا لاختيار نظام بطارية الليثيوم أيون المناسب لتطبيقات معينة. أهمية بطارية ليثيوم أيون الشمسية للتفريغ الذاتي. حاليًا، يتم استخدام بطارية ليثيوم أيون على نطاق واسع في أجهزة الكمبيوتر المحمول والكاميرا الرقمية والأجهزة الرقمية الأخرى، إلى جانب ذلك، لديها أيضًا آفاق في المركبات ومحطة قاعدة الاتصالات ومحطة طاقة تخزين طاقة البطارية وبعض المجالات الأخرى. في ظل هذه الظروف، يتم استخدام البطارية لا يظهر بمفرده كما هو الحال في الهاتف الخليوي فحسب، بل سيظهر أيضًا بشكل متسلسل أو بالتوازي. في النظام الشمسي المنزلي خارج الشبكة، تكون سعة وعمر النظام الشمسيحزمة بطارية ليثيوم أيون الشمسيةلا يتعلق الأمر فقط بكل بطارية واحدة، ولكنه يرتبط أيضًا بالاتساق بين كل بطارية ليثيوم أيون واحدة. يمكن أن يؤدي الاتساق الضعيف إلى سحب مظهر حزمة البطارية بشكل كبير. يعد اتساق التفريغ الذاتي لبطارية الليثيوم أيون الشمسية أحد الأجزاء المهمة من عامل التأثير، حيث سيكون لـ SOC لبطارية الليثيوم أيون الشمسية مع التفريغ الذاتي غير المتناسق فرقًا كبيرًا بعد فترة من التخزين وستكون قدرتها وأمانها تتأثر بشكل كبير. إنها تساعدنا على تحسين المستوى العام لحزمة بطاريات الليثيوم أيون الخاصة بنا، والحصول على عمر أطول وخفض الجزء المعيب من المنتجات من خلال دراستنا. ما الذي يسبب تفريغ بطاريات الليثيوم الشمسية ذاتيًا؟ لا يتم توصيل بطاريات الليثيوم الشمسية بأي حمل عند الدائرة المفتوحة، ولكن الطاقة لا تزال تتناقص، وفيما يلي الأسباب المحتملة للتفريغ الذاتي. 1. تسرب الإلكترون الداخلي الناجم عن التوصيل الإلكتروني الجزئي أو ماس كهربائى داخلي آخر بالكهرباء 2. تسرب الإلكترون الخارجي الناجم عن ضعف العزل لبطارية الليثيوم الشمسية أو طوقا أو عدم كفاية المقاومة بين الحالات الخارجية (الموصل الخارجي، الرطوبة). أ. تفاعل القطب/الإلكتروليت، مثل تآكل الأنود أو استعادة الكاثود بسبب الإلكتروليت والشوائب. ب. التحلل المحلي للمادة الفعالة للقطب الكهربائي 3. تخميل القطب بسبب منتجات التحلل (المواد غير الذائبة والغازات الممتزة) 4. يزداد التآكل الميكانيكي للقطب أو المقاومة (بين القطب والمجمع) مع زيادة التيار في المجمع. 5. يمكن أن يؤدي الشحن والتفريغ الدوري إلى رواسب معدن الليثيوم غير المرغوب فيها على أنود أيون الليثيوم (القطب السالب). 6. الأقطاب الكهربائية غير المستقرة كيميائيا والشوائب الموجودة في المنحل بالكهرباء تسبب التفريغ الذاتي في بطاريات الليثيوم الشمسية. 7. يتم خلط البطارية مع شوائب الغبار أثناء عملية التصنيع، ويمكن أن تؤدي الشوائب إلى توصيل طفيف للأقطاب الكهربائية الإيجابية والسلبية، مما يتسبب في تحييد الشحنة وإتلاف مصدر الطاقة. 8. سيكون لجودة الحجاب الحاجز تأثير كبير على التفريغ الذاتي لبطارية الليثيوم الشمسية 9. كلما ارتفعت درجة الحرارة المحيطة لبطارية الليثيوم الشمسية، كلما زاد نشاط المادة الكهروكيميائية، مما يؤدي إلى فقدان المزيد من القدرة خلال نفس الفترة. تأثير بطارية الليثيوم أيون على التفريغ الذاتي للطاقة الشمسية. 1. سيؤدي التفريغ الذاتي لبطاريات الليثيوم أيون الشمسية إلى انخفاض سعة التخزين. 2. يؤدي التفريغ الذاتي للشوائب المعدنية إلى سد فتحة الحجاب الحاجز أو حتى ثقبه، مما يتسبب في حدوث ماس كهربائي محلي وتعريض سلامة البطارية للخطر. 3. يؤدي التفريغ الذاتي لبطاريات الليثيوم أيون الشمسية إلى زيادة فرق SOC بين البطاريات، مما يقلل من قدرة بنك بطاريات الليثيوم الشمسية. بسبب عدم اتساق التفريغ الذاتي، تختلف شركة نفط الجنوب لبطارية الليثيوم في بنك بطارية الليثيوم الشمسية بعد التخزين، كما يتم تقليل وظيفة بطارية الليثيوم الشمسية. بعد أن يحصل العملاء على بنك بطارية الليثيوم الشمسية الذي تم تخزينه لفترة من الوقت، يمكنهم في كثير من الأحيان العثور على مشكلة تدهور الأداء. عندما يصل فرق SOC إلى حوالي 20%، فإن سعة بطارية الليثيوم المدمجة تتراوح من 60% إلى 70% فقط. 4. إذا كان فرق SOC كبيرًا جدًا، فمن السهل أن يتسبب في الشحن الزائد والتفريغ الزائد لبطارية الليثيوم أيون الشمسية. الفرق بين التفريغ الذاتي الكيميائي والتفريغ الذاتي الفيزيائي لبطاريات الليثيوم أيون الشمسية 1. بطاريات الليثيوم أيون الشمسية ذات التفريغ الذاتي ذات درجة الحرارة العالية مقابل التفريغ الذاتي في درجة حرارة الغرفة. ترتبط الدائرة القصيرة المادية بشكل كبير بالوقت، ويعتبر التخزين لفترة طويلة خيارًا أكثر فعالية للتفريغ الذاتي المادي. طريقة ارتفاع درجة الحرارة 5D ودرجة حرارة الغرفة 14D هي: إذا كان التفريغ الذاتي لبطاريات الليثيوم أيون الشمسية هو التفريغ الذاتي المادي بشكل أساسي، فإن التفريغ الذاتي لدرجة حرارة الغرفة / التفريغ الذاتي لدرجة الحرارة المرتفعة حوالي 2.8؛ إذا كان التفريغ الذاتي الكيميائي بشكل أساسي، فإن التفريغ الذاتي في درجة حرارة الغرفة / التفريغ الذاتي في درجة حرارة عالية يكون أقل من 2.8. 2. مقارنة التفريغ الذاتي لبطاريات الليثيوم أيون الشمسية قبل وبعد ركوب الدراجات سيؤدي ركوب الدراجات إلى ذوبان الدائرة القصيرة الصغيرة داخل بطارية الليثيوم الشمسية، وبالتالي تقليل التفريغ الذاتي المادي. لذلك، إذا كان التفريغ الذاتي لبطارية ليثيوم أيون الشمسية هو في الأساس تفريغ ذاتي مادي، فسيتم تقليله بشكل كبير بعد ركوب الدراجات؛ إذا كان التفريغ الذاتي الكيميائي بشكل أساسي، فلا يوجد تغيير كبير بعد ركوب الدراجات. 3. اختبار التسرب الحالي تحت النيتروجين السائل. قم بقياس تيار التسرب لبطارية ليثيوم أيون الشمسية تحت النيتروجين السائل باستخدام جهاز اختبار الجهد العالي، في حالة حدوث الظروف التالية، فهذا يعني أن الدائرة القصيرة الدقيقة خطيرة وأن التفريغ الذاتي المادي كبير. >> تيار التسرب مرتفع عند جهد معين. >> تختلف نسبة تيار التسرب إلى الجهد بشكل كبير عند الفولتية المختلفة. 4. مقارنة التفريغ الذاتي لبطارية الليثيوم أيون الشمسية في شركات نفط الجنوب المختلفة تختلف مساهمة التفريغ الذاتي الجسدي في حالات SOC المختلفة. من خلال التحقق التجريبي، من السهل نسبيًا التمييز بين بطارية الليثيوم أيون الشمسية والتفريغ الذاتي المادي غير الطبيعي بنسبة 100% SOC. اختبار التفريغ الذاتي لبطارية الليثيوم بالطاقة الشمسية طريقة الكشف عن التفريغ الذاتي ▼ طريقة انخفاض الجهد هذه الطريقة سهلة التشغيل، لكن عيبها هو أن انخفاض الجهد لا يعكس بشكل مباشر فقدان السعة. طريقة انخفاض الجهد هي الطريقة الأبسط والأكثر عملية، وتستخدم على نطاق واسع في الإنتاج الحالي. ▼ طريقة اضمحلال القدرة أي النسبة المئوية لانخفاض حجم المحتوى لكل وحدة زمنية. ▼ طريقة تيار التفريغ الذاتي احسب تيار التفريغ الذاتي ISD للبطارية أثناء التخزين بناءً على العلاقة بين فقدان السعة والوقت. ▼ احسب عدد جزيئات Li+ التي تستهلكها التفاعلات الجانبية اشتق العلاقة بين استهلاك Li + ووقت التخزين بناءً على تأثير التوصيل الإلكتروني للغشاء SEI السالب على معدل استهلاك Li + أثناء التخزين. كيفية تقليل التفريغ الذاتي لبطاريات الليثيوم أيون الشمسية كما هو الحال مع بعض التفاعلات المتسلسلة، يتأثر معدل وشدة حدوثها بالبيئة. عادة ما تكون مستويات درجات الحرارة المنخفضة أفضل بكثير لأن البرد يبطئ التفاعل المتسلسل وبالتالي يقلل من أي نوع من التفريغ الذاتي غير المرغوب فيه لبطارية الليثيوم أيون الشمسية. لذا، يبدو أن أحد الأشياء الأكثر منطقية التي يجب القيام بها هو الاحتفاظ بالبطارية في الثلاجة، أليس كذلك؟ لا! ومن ناحية أخرى: يجب عليك دائماً منع وضع البطاريات في الثلاجة. الهواء الرطب في الثلاجة يمكن أن يسبب التفريغ أيضًا. خاصة عندما تأخذبطاريات الليثيومقد يؤدي التكثيف إلى إتلافها، مما يجعلها غير صالحة للاستخدام. من الأفضل تخزين بطاريات الليثيوم الشمسية الخاصة بك في مكان بارد وجاف تمامًا، ويفضل أن يكون ذلك بين 10 و25 درجة مئوية. للحصول على نصائح إضافية تتعلق بتخزين بطاريات الليثيوم، يرجى قراءة مدونتنا السابقة. قد تكون هناك حاجة إلى بعض الإجراءات الأساسية لتقليل التفريغ الذاتي لبطارية الليثيوم أيون الشمسية غير المرغوب فيها. إذا لم تكن متأكدًا تمامًا من مستوى طاقة بطارياتك، فيمكنك دائمًا إعادة شحنها. بهذه الطريقة، يمكنك التأكد من أن بطاريات الليثيوم الشمسية الخاصة بك على مستوى المهمة - ويمكنك تحقيق أقصى استفادة من مجموعة بطاريات الليثيوم الشمسية يومًا بعد يوم.