リチウム電池に劣化実験やモニタリングが必要なのはなぜですか?検査項目は何ですか？

リチウム電池の老化実験手順とプロジェクトテストはどのようなものですか?
以下の性能のテストと継続的な監視を通じて、使用中のバッテリーの変化と減衰、さらには特定の動作条件下でのバッテリーの信頼性、寿命、性能特性をより深く理解することができます。
1. 容量の低下: 容量の低下は、バッテリー寿命の低下を示す主な指標の 1 つです。エージング実験では、充電と放電のサイクルを定期的に実行して、実際の使用におけるバッテリーの周期的な充放電プロセスをシミュレートします。各サイクル後のバッテリー容量の変化を測定することで、バッテリー容量の劣化を評価します。
2. サイクル寿命: サイクル寿命とは、バッテリーが完全な充電と放電のサイクルを何回繰り返すことができるかを指します。エージング実験では、バッテリーのサイクル寿命を評価するために、多数の充放電サイクルを実行します。通常、バッテリーは、その容量が初期容量の特定の割合 (たとえば、80%) まで低下したときにサイクル寿命の終わりに達したと見なされます。
3. 内部抵抗の増加: 内部抵抗はバッテリーの重要な指標であり、バッテリーの充放電効率とエネルギー変換効率に直接影響します。エージング実験では、充放電時の電池の内部抵抗の変化を測定することで、電池の内部抵抗の増加を評価します。
4. 安全性能：エージング実験にはバッテリーの安全性能の評価も含まれます。これには、高温、過充電、過放電などの異常な条件下でのバッテリの反応と動作をシミュレートして、これらの条件下でのバッテリの安全性と安定性を検出することが含まれる場合があります。
5. 温度特性: 温度はバッテリーの性能と寿命に重要な影響を与えます。エージング実験では、さまざまな温度条件下でのバッテリーの動作をシミュレートし、温度変化に対するバッテリーの応答と性能を評価できます。
バッテリーを一定期間使用すると内部抵抗が増加するのはなぜですか?どのような影響がありますか?
バッテリーを長期間使用すると、バッテリーの材質や構造の劣化により内部抵抗が増加します。内部抵抗は、バッテリーに電流が流れるときに発生する抵抗です。これは、電解質、電極材料、集電体、電解質などで構成されるバッテリーの内部導電経路の複雑な特性によって決まります。内部抵抗の増加が放電効率に及ぼす影響は次のとおりです。
1. 電圧降下: 内部抵抗により、放電プロセス中にバッテリーの電圧降下が発生します。これは、実際の出力電圧がバッテリーの開回路電圧よりも低くなり、バッテリーの利用可能な電力が減少することを意味します。
2. エネルギー損失: 内部抵抗により、放電中にバッテリーがさらに熱を発生します。この熱はエネルギー損失を表します。エネルギー損失によりバッテリーのエネルギー変換効率が低下し、同じ放電条件下でバッテリーが提供する有効電力が低下します。
3. 出力の低下: 内部抵抗の増加により、大電流を出力する際のバッテリーの電圧降下と電力損失が大きくなり、バッテリーが高出力を効果的に提供できなくなります。したがって、放電効率が低下し、バッテリの出力能力が低下する。
つまり、内部抵抗が増加すると、バッテリーの放電効率が低下し、その結果、バッテリーの利用可能なエネルギー、出力、および全体的な性能に影響を及ぼします。したがって、バッテリーの内部抵抗を低減すると、バッテリーの放電効率と性能を向上させることができます。