¿Qué es la baja tensión y la autocarga de la batería?
La baja tensión de la batería, una gran parte de ella es causada por la autodescarga excesiva dentro de la célula de la batería, que se define simplemente como: el voltaje de la batería cae muy rápidamente durante el almacenamiento, generalmente se mide por cuántos mV por día la tensión cae, la unidad es mV/día, una buena batería no excederá de 2mV por día; también hay un método de cálculo del valor K, que es mV/h, cuántos mV por hora la tensión cae, una buena El valor K de una buena batería está generalmente dentro de 0,08mV/h.
Al pensar en como se cargan las baterias de litio, pensamos en la autodescarga, también conocida como capacidad de retención de carga, se refiere a la capacidad de una batería de retener su carga almacenada bajo ciertas condiciones ambientales en una condición de circuito abierto. La tasa de pérdida de capacidad durante el almacenamiento se denomina tasa de autodescarga. La autodescarga se ve afectada principalmente por el proceso de fabricación de la batería, los materiales, las condiciones de almacenamiento y otros factores, y la autodescarga es un parámetro importante para medir el rendimiento de la batería. Si la batería ha estado inactiva, también perderá energía, este fenómeno se llama autodescarga de la batería. La causa principal de la autodescarga es una reacción irreversible dentro de la batería, que provoca una pérdida de capacidad.
Causas de la autodescarga excesiva
Hay dos razones para una autodescarga excesiva: los microcortes físicos y las reacciones químicas, estos causan la autodescarga.
Microcortocircuitos físicos
Los microcortes físicos y la consiguiente autodescarga se clasifican como sigue.
●Polvo y rebabas
Muchas baterías con alta autodescarga encontrarán puntos negros en el diafragma después del desmontaje, la mayoría en el centro es la ruptura de polvo y la mayoría en los bordes son rebabas, que se identifican mejor.
●Impurezas metálicas positivas
Las impurezas metálicas en el electrodo positivo también atravesarán el diafragma después de la reacción de carga, formando puntos negros en el diafragma y causando microcortocircuitos físicos y así la autodescarga; por ejemplo, muchos materiales positivos de hierro de litio tienen problemas de autodescarga excesiva causados por las impurezas de hierro.
● Impurezas metálicas negativas que causan autodescarga
Debido a la formación de la célula primaria, las impurezas metálicas en el electrodo negativo se liberarán y se depositarán en el diafragma haciendo que éste conduzca, creando un micro-cortocircuito físico y llevando a la autodescarga.
Ya sea el polo negativo o el polo positivo, puede causar un cortocircuito, porque es el mismo mecanismo, si el polo positivo contiene iones metálicos, la carga se depositará en el polo negativo o diafragma; el polo negativo es el mismo, si se trata de iones metálicos, después de la inyección de líquido se ionizará, la carga también se depositará en el polo negativo o diafragma, la precipitación negativa de cobre es el electrodo negativo de la ionización de cobre y se deposita en la superficie del electrodo negativo.
● Impurezas metálicas en los materiales auxiliares que causan la autodescarga
Por ejemplo, el papel adhesivo.
Reacción química
● Humedad
El agua hace que el electrolito se descomponga, liberando un gran número de electrones, que se incrustan en la estructura de óxido del cátodo, provocando así una caída del potencial del cátodo, lo que da lugar a una autodescarga y a una baja tensión.
Además, el agua actúa como catalizador en toda la célula, generando un fuerte ácido de Lewis, que corroe constantemente la membrana SEI, agotando la fuente de litio y provocando una baja tensión y autodescarga.
Algunas personas pueden preguntarse por qué el agua podría causar una baja tensión y autodescarga cuando se descompone durante la fase de formación. Es cierto que el agua se descompone durante la etapa de formación, pero los productos, como el POF3 y el PF5, que reaccionan con la sal de litio, volverán a reaccionar para producir agua durante el posterior proceso de carga y descarga, lo que significa que parte del agua introducida antes de la formación seguirá reaccionando como catalizador en la batería. Los experimentos han demostrado que la tasa de autodescarga es mucho mayor cuando la batería se vacía a propósito durante 45 minutos después de llenarla de líquido.
● Disolventes electrolíticos que causan la autodescarga
La adición de ciertos disolventes electrolíticos puede hacer que el voltaje de la batería caiga demasiado rápido y que la tasa de autodescarga sea incluso tres veces más rápida de lo normal con disolventes.
Posible mecanismo: Estos disolventes no son resistentes a la oxidación y sufren una lenta reacción química durante el almacenamiento, agotando la capacidad y provocando la caída de la tensión.
● La película SEI no está bien formada
Durante el almacenamiento, como el almacén tiene una cierta temperatura, hace que la película de SEI se desprenda y vuelva a reaccionar, dando lugar a la hinchazón de la batería, la baja tensión, la autodescarga, etc.
● Encapsulamiento deficiente
El sellado excesivo de la posición de la lengüeta puede causar la corrosión de la lengüeta y el agotamiento de la baja tensión de la fuente de litio; el sellado excesivo de otras posiciones puede hacer que el electrolito corroa la lámina de aluminio a través de la capa de CPP y causar la perforación de la película de aluminio-plástico y la entrada de humedad que provoca la distensión de la baja tensión. En muchos casos, la flatulencia y la baja tensión aparecen juntas.
