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GIST研究者發(fā)現(xiàn)了一種快速評估鋰電池性能衰減情況的方法
日期:2022-03-04   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:chengling 打印收藏評論(0)[訂閱到郵箱]
近些年來,鋰電池在現(xiàn)代電子產(chǎn)品中的舉足輕重,正被廣泛應(yīng)用于電動汽車上。正因于此,鋰電池的用處不斷擴大,對于能穩(wěn)定、快速測試其“健康狀態(tài)(SOH)”的需求也在隨之上升。通過了解鋰電池的性能衰減機制, 能夠有效維護(hù)電池性能并預(yù)防事故。

鋰電池性能衰減主要有三種不同的原因,包括:活性材料損耗(LAM)、電導(dǎo)率損耗(CL)和鋰離子損耗(LLI)。之前,研究者們已經(jīng)研發(fā)了幾種能無損分析這些模型的技術(shù)。其中應(yīng)用最廣泛的是增量容量-微分電壓分析(IC-DV),因為它與鋰電池的性能衰減擁有相當(dāng)程度的關(guān)聯(lián)性。然而,IC-DV分析所需時間較長,且不能推斷出與電池性能衰減相關(guān)的復(fù)雜機制。

近日, GIST一項研究表明,有一種可以替代IC-DV技術(shù)的方法,該方法通過循環(huán)石墨/LiNi0.5Mn0.3Co0.2O2(NMC532)軟包電池來呈現(xiàn)性能衰減模型的特點。研究小組認(rèn)為,使用高放電倍率的快速降解診斷技術(shù)可以實時檢測電池性能衰減的模型,并將其用于有效監(jiān)測單個電池的健康狀態(tài)。研究小組首先從每100次高放電倍率分析循環(huán)中采集低放電倍率數(shù)據(jù),然后利用微分方程將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成IC-DV曲線,評估因LAM和LLI導(dǎo)致的電池性能衰減模型。前者由于其與放電倍率的非線性關(guān)系,采用IC峰強度之和計算,而后者由于其與放電倍率的良好線性關(guān)系,采用外推法估算。這反過來又能對LLI導(dǎo)致的性能下降進(jìn)行快速檢測。

該研究有助于對SOH進(jìn)行快速、詳細(xì)的分析,對車載電池系統(tǒng)的評估具有一定的優(yōu)勢。研究小組的目的是幫助建立一個簡便的鋰離子電池維修診斷方案。機制不僅低投入高回報,而且促進(jìn)鋰離子電池延長全生命周期價值。 

原標(biāo)題:GIST研究者發(fā)現(xiàn)了一種快速評估鋰電池性能衰減情況的方法
 
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來源:電池聯(lián)盟
 
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