Sağlamlığın Vəziyyəti (SOH) Təxmini Nədir?

Batareyanın SOH-i onun xidmət müddəti kimi də ifadə edilə bilər. Batareyanın ömrünü müxtəlif istifadə şərtlərinə görə iki növə bölmək olar: saxlama müddəti və dövriyyə müddəti.

Saxlama müddəti batareyanın saxlanması zamanı qocalma hadisələrini və nəticələrini əks etdirir. Saxlama zamanı batareyanın tutumu geri dönməz şəkildə azalır və öz-özünə boşalma sürəti-saxlama mühitindən asılı olaraq çox dəyişir. Buna görə də, batareyanın köhnəlmə sürətinin sürətlənməsi və ya yavaşlaması saxlama mühitindən asılıdır. Saxlama temperaturu saxlama müddətinə və öz boşalmasına-təsir edən əsas amildir. Otaq temperaturu ilə müqayisədə, batareyanın daha yüksək saxlama temperaturu yan reaksiyaların (korroziya kimi) baş vermə ehtimalını artırır və metal kationların itkisi daha ağır olur; aşağı temperaturda isə maddələrin diffuziyası və elektrokimyəvi reaksiyalar azalır, beləliklə, batareyanın köhnəlmə sürəti azalır. Batareyanın saxlanma müddətinə təsir edən digər amil batareyanın saxlanması zamanı SOC dəyəridir (burada SOC elektrodlardakı ion nisbəti kimi müəyyən edilir). Eyni saxlama temperaturunda, lakin fərqli batareya saxlama SOC-lərində, batareyanın köhnəlmə yolu fərqlidir. Yüksək SOC-lərdə elektrod/elektrolit interfeysində elektrokimyəvi reaksiyaları təşviq edən böyük bir yük balanssızlığı mövcuddur.

SOH

Döngü ömrü batareyadan istifadənin (doldurma və boşalma) batareyaya təsirini əks etdirir. Batareyanın köhnəlməsi həm doldurulma, həm də boşalma zamanı davamlı olaraq baş verir. Batareyanın istifadəsi zamanı temperatur və cərəyan birbaşa dövriyyə müddətinə təsir göstərir. Bundan əlavə, batareyanın saxlanma müddətinə təsir edən amillər də dövriyyə müddətinə təsir göstərir, çünki batareyanın istifadədə və ya istirahət vəziyyətində olmasından asılı olmayaraq əlaqədar reaksiyalar baş verir. Batareyanın istifadəsi ekzotermik bir prosesdir; artan temperatur bu reaksiyaları sürətləndirir, beləliklə batareyanın köhnəlməsini sürətləndirir. Bu dəyişənlərdən başqa, dövriyyə müddəti ilə bağlı parametrlər batareyanın doldurulma vəziyyətinin funksiyalarıdır. Tək bir boşalma zamanı itirilmiş yükün miqdarı (doldurma vəziyyətinin dəyişməsi) batareyanın köhnəlməsinə əhəmiyyətli təsir göstərən həlledici amildir. Bu fenomen ilk növbədə müsbət elektrodun deqradasiyası və yüksək cari doldurma və boşalma zamanı-SEI filminin əmələ gəlməsi ilə əlaqədardır.

SOH-un müxtəlif tərifləri müxtəlif perspektivlərdən əldə edilə bilər. Hal-hazırda, batareya tədqiqatında çox istifadə edilən təriflərə daxili müqavimət tərifi, boşalma dərinliyi tərifi və qalan yük tərifi daxildir.

Batareyanın daxili müqaviməti tədricən artdıqca onun sağlamlıq vəziyyəti pisləşir. Batareyanın sağlamlıq vəziyyəti (SOH) bu əlaqə əsasında müəyyən edilə bilər:

7-54

Düsturda RNEW batareyanın istehsal zamanı daxili müqavimətini təmsil edir; REOL batareyanın ömrünün sonunda daxili müqaviməti təmsil edir; və R batareyanın cari vəziyyətində daxili müqavimətini təmsil edir.

Bu tərifin açarı batareyanın daxili müqaviməti üçün dəqiq bir dəyər əldə etməkdir. Onun üstünlüyü nisbətən dəqiq ölçmə nəticələridir, lakin onun dezavantajı batareyanın sağlamlıq vəziyyətindən (SOH) əhəmiyyətli dərəcədə təsirlənən batareyanın nominal tutumunu nəzərə almamasıdır.

Batareyanın boşalma dərinliyi (SOH) batareyanın boşaldılan tutumunun öz gücünə nisbətinə aiddir. Bu nisbət batareyanın təkrar doldurula biləcəyi sayı ilə tərs mütənasibdir; yəni boşalma dərinliyi nə qədər çox olarsa, onun doldurulma sayı bir o qədər az olar. Buna görə də, SOH boşalma dərinliyi baxımından aşağıdakı kimi müəyyən edilə bilər: verilmiş boşalma dərinliyində qalan doldurulma sayının maksimum doldurulma sayına faizi.

7-55

Doldurma vəziyyəti (SOH) batareyanın qalan tutumu baxımından müəyyən edilir. Bir müddət istifadə etdikdən sonra batareyanın qalan tutumu birbaşa ölçülə bilər. Buna görə də, istifadə edilmədikdə batareyanın maksimum tutumu Cnew, batareyanın istifadə edilə bilən maksimum tutumu isə Cnorm olsun. Sonra, SOH kimi müəyyən edilə bilər ...

7-56