Baterai lithium ion adalah jenis baterai sekunder (baterai isi ulang) yang terutama mengandalkan penyisipan dan ekstraksi Li+ antara dua elektroda. Dengan terus berkembangnya industri hilir seperti kendaraan energi baru, skala produksi baterai lithium-ion terus berkembang. Jadi, apa saja kondisi penggunaan umum yang mempengaruhi baterai lithium-ion?
1. Suhu
Pengaruh suhu terhadap resistansi internal terlihat jelas. Semakin rendah suhunya, semakin lambat pengangkutan ion di dalam baterai, dan semakin besar resistansi internal baterai. Impedansi baterai dapat dibagi menjadi impedansi curah, impedansi film SEI, dan impedansi transfer muatan. Impedansi curah dan impedansi film SEI terutama dipengaruhi oleh konduktivitas ion elektrolit, dan tren variasinya pada suhu rendah konsisten dengan tren variasi konduktivitas elektrolit.
Dibandingkan dengan peningkatan impedansi massal dan ketahanan film SEI pada suhu rendah, impedansi reaksi muatan meningkat lebih signifikan dengan menurunnya suhu. Di bawah -20 derajat, proporsi impedansi reaksi muatan terhadap total resistansi internal baterai mencapai hampir 100%.
2. SOC (Status Tanggung Jawab)
Ketika baterai berada pada SOC yang berbeda, resistansi internalnya juga bervariasi, terutama resistansi internal DC secara langsung mempengaruhi kinerja daya baterai, yang pada gilirannya mencerminkan kinerja baterai dalam keadaan sebenarnya: resistansi internal DC baterai lithium meningkat seiring dengan peningkatan peningkatan DOD kedalaman pengosongan baterai, dan resistansi internal pada dasarnya tetap tidak berubah dalam kisaran pengosongan 10%~80%. Umumnya, resistensi internal meningkat secara signifikan pada kedalaman pelepasan yang lebih dalam.
3. Penyimpanan
Seiring bertambahnya waktu penyimpanan baterai litium-ion, usia baterai akan terus bertambah dan resistansi internalnya akan meningkat. Tingkat variasi resistansi internal bervariasi antara berbagai jenis baterai litium. Setelah penyimpanan yang lama dari bulan September hingga Oktober, tingkat peningkatan resistansi internal baterai LFP lebih tinggi dibandingkan baterai NCA dan NCM. Peningkatan laju resistansi internal berhubungan dengan waktu penyimpanan, suhu penyimpanan, dan SOC penyimpanan
4. Siklus
Baik itu penyimpanan atau perputaran, pengaruh suhu terhadap resistansi internal baterai tetap konsisten. Semakin tinggi suhu perputaran, semakin besar laju kenaikan resistansi internal. Dan interval siklus yang berbeda memiliki efek berbeda pada resistansi internal baterai. Resistansi internal baterai meningkat seiring bertambahnya kedalaman pengisian dan pengosongan, dan peningkatan resistansi internal sebanding dengan penguatan kedalaman pengisian dan pengosongan.
Selain pengaruh kedalaman pengisian dan pengosongan dalam siklus, tegangan pemutusan pengisian juga berdampak: batas atas tegangan pengisian yang terlalu rendah atau terlalu tinggi akan meningkatkan impedansi antarmuka elektroda, dan tegangan batas atas yang terlalu rendah. tidak dapat membentuk film pasivasi dengan baik, dan batas atas tegangan yang terlalu tinggi akan menyebabkan elektrolit teroksidasi dan terurai pada permukaan elektroda LiFePO4, membentuk produk dengan konduktivitas rendah.