La bateria d'ions de liti és un tipus de bateria secundària (bateria recarregable) que es basa principalment en la inserció i extracció de Li+ entre dos elèctrodes. Amb el desenvolupament continu de les indústries aigües avall, com ara els vehicles d'energia nova, l'escala de producció de bateries d'ions de liti està en constant expansió. Aleshores, quines són les condicions generals d'ús que afecten les bateries d'ions de liti?
1. Temperatura
La influència de la temperatura sobre la resistència interna és evident. Com més baixa sigui la temperatura, més lent serà el transport d'ions dins de la bateria i més gran serà la resistència interna de la bateria. La impedància de la bateria es pot dividir en impedància a granel, impedància de pel·lícula SEI i impedància de transferència de càrrega. La impedància a granel i la impedància de la pel·lícula SEI es veuen afectades principalment per la conductivitat iònica de l'electròlit, i la seva tendència de variació a baixes temperatures és coherent amb la tendència de variació de la conductivitat de l'electròlit.
En comparació amb l'augment de la impedància a granel i la resistència de la pel·lícula SEI a baixes temperatures, la impedància de reacció de càrrega augmenta de manera més significativa amb la disminució de la temperatura. Per sota de -20 graus , la proporció de la impedància de reacció de càrrega a la resistència interna total de la bateria arriba gairebé al 100%.
2. SOC (estat de càrrega)
Quan la bateria està a un SOC diferent, la seva resistència interna també varia, especialment la resistència interna de CC afecta directament el rendiment de la bateria, que al seu torn reflecteix el rendiment de la bateria en l'estat real: la resistència interna de CC de les bateries de liti augmenta amb el augment de la profunditat de descàrrega de la bateria DOD, i la resistència interna es manté bàsicament sense canvis en el rang de descàrrega del 10% ~ 80%. En general, la resistència interna augmenta significativament a profunditats de descàrrega més profundes.
3. Emmagatzematge
A mesura que augmenta el temps d'emmagatzematge de les bateries d'ions de liti, les bateries continuen envellint i augmenta la seva resistència interna. El grau de variació de la resistència interna varia entre els diferents tipus de bateries de liti. Després d'un llarg període d'emmagatzematge de setembre a octubre, la taxa d'augment de la resistència interna de les bateries LFP és superior a la de les bateries NCA i NCM. La taxa d'augment de la resistència interna està relacionada amb el temps d'emmagatzematge, la temperatura d'emmagatzematge i el SOC d'emmagatzematge
4. Cicle
Tant si es tracta d'emmagatzematge com de cicle, l'efecte de la temperatura sobre la resistència interna de la bateria és constant. Com més alta sigui la temperatura de cicle, més gran serà la taxa d'augment de la resistència interna. I els diferents intervals de cicle tenen diferents efectes sobre la resistència interna de la bateria. La resistència interna de la bateria s'accelera amb l'augment de la càrrega i la profunditat de descàrrega, i l'augment de la resistència interna és proporcional a l'enfortiment de la càrrega i la profunditat de descàrrega.
A més de la influència de la profunditat de càrrega i descàrrega en el cicle, la tensió de tall de càrrega també té un impacte: un límit superior de tensió de càrrega massa baix o massa alt augmentarà la impedància de la interfície de l'elèctrode, una tensió límit superior massa baixa. no pot formar bé una pel·lícula de passivació, i un límit superior de tensió massa alt farà que l'electròlit s'oxidi i es descompongui a la superfície de l'elèctrode LiFePO4, formant productes de baixa conductivitat.