Lipo-Akku 3s Selbstentladung Trockenware!

Unterschätzen Sie nicht die Auswirkungen der Selbstentladung des Lipo-Akku 3s. Übermäßige Selbstentladung beeinträchtigt nicht nur das Benutzererlebnis, sondern kann auch einige Gefahren verbergen. Im Folgenden werde ich den Inhalt der Selbstentladung des Lipo-Akkus 3s ausführlich vorstellen. Nehmen Sie sich ein paar Minuten Zeit, um es mit mir zu überprüfen.

Selbstentladung des Lipo-Akkus 3s

Wenn sich der Lipo-Akku 3s im Leerlaufzustand befindet, wird das Phänomen, dass die gespeicherte Energie spontan verbraucht wird, als Selbstentladung der Batterie bezeichnet, auch bekannt als Ladungserhaltungsfähigkeit des Lipo-Akkus 3s, also die Fähigkeit der Batterie, die gespeicherte Energie unter bestimmten Umweltbedingungen zu halten.

Theoretisch befinden sich die Elektroden des Lipo-Akkus 3s im geladenen Zustand in einem thermodynamisch instabilen Zustand, und der Lipo-Akku 3s wird spontan physikalische oder chemische Reaktionen durchlaufen, was zum Verlust der chemischen Energie des Lipo-Akkus 3s führt.
Die Selbstentladung des Lipo-Akkus 3s ist auch einer der wichtigen Parameter zur Messung der Batterieleistung. Verschiedene Batterietypen haben denselben Selbstentladungsfaktor und dieselbe Größe. Die Selbstentladungsrate des Lipo-Akkus 3s ist etwas besser als die von Blei-Säure-Batterien und deutlich besser als die von Nickel-Metallhydrid-Batterien.

Arten der Selbstentladung von Lipo-Akku 3s

Die Selbstentladung kann je nach Reaktionstyp in physikalische Selbstentladung und chemische Selbstentladung unterteilt werden.
Im Allgemeinen ist der durch physikalische Selbstentladung verursachte Energieverlust wiederherstellbar, während der durch chemische Selbstentladung verursachte Energieverlust im Wesentlichen irreversibel ist.
physikalische Selbstentladung

Die durch physikalische Faktoren verursachte Selbstentladung der Lipo-Batterie 3s. Dabei erreicht ein Teil der Ladung innerhalb der Batterie von der negativen Elektrode die positive Elektrode und unterliegt einer Reduktionsreaktion mit dem Material der positiven Elektrode.
Das Prinzip ist nicht dasselbe wie bei der konventionellen Entladung. Während der normalen Entladung der Lipo-Batterie 3s ist der Elektronenweg ein externer Stromkreis und die Rate sehr schnell, während beim Selbstentladen der Elektronenweg der Elektrolyt ist und die Rate sehr langsam.
Physikalische Selbstentladung wird weniger von der Temperatur beeinflusst. Eine kontinuierliche physikalische Selbstentladung kann dazu führen, dass die Leerlaufspannung der Lipo-Batterie 3s null wird, aber der dadurch verursachte Energieverlust ist im Allgemeinen wiederherstellbar.

Die Ursache der physikalischen Selbstentladung ist im Allgemeinen ein physikalischer Mikro-Kurzschluss. Wenn die Membran der Lipo-Batterie 3s durch einen Faktor beschädigt wird, verursacht dies einen physikalischen Mikro-Kurzschluss. Es gibt hauptsächlich folgende Formen:
1. Grate am Sammler;
2. Auf der Oberfläche der Membran befindet sich Staub mit größeren Partikeln;
3. Metallverunreinigungen, die auf den positiven/negativen Elektrodenblechen verbleiben.
chemische Selbstentladung
Der Spannungsabfall und die Kapazitätsabnahme, die durch die spontane chemische Reaktion innerhalb der Batterie verursacht werden. Wenn chemische Selbstentladung auftritt, bildet sich kein Strom zwischen der positiven und negativen Elektrode, aber es finden eine Reihe komplexer chemischer Reaktionen zwischen den positiven und negativen Elektroden der Lipo-Batterie 3s und dem Elektrolyt statt, was zum Verbrauch der positiven Elektrode und zur Verringerung der Batterieleistung führt.

Darüber hinaus ist der Selbstentladeprozess innerhalb der Lipo-Batterie 3s komplex, und es können gleichzeitig zwei Arten von Selbstentladung ablaufen. Chemische Reaktionen werden stark von der Temperatur beeinflusst. Außerdem führt die chemische Selbstentladung nicht zu einer Entladung wie die physikalische Selbstentladung.
In der Lipo-Batterie 3s verbrauchen chemische Nebenreaktionen Lithiumionen im Elektrolyt, was zu einer Verringerung der Anzahl der interkalierten/extrahierten Lithiumionen führt, was wiederum zu einer Verringerung der Kapazität der Lipo-Batterie 3s führt. Sowohl chemische Nebenreaktionen als auch Elektrodenverbrauch sind irreversibel.

Die Selbstentladung wird aus den Aspekten positive Elektrode, negative Elektrode und Elektrolyt analysiert:
1. Positive Elektrode: Nebenreaktionen an der Grenzfläche zwischen positiver Elektrode und Elektrolyt sowie die Auflösung von Übergangsmetallionen in der positiven Elektrode;
2. Negative Elektrode: Nebenreaktionen an der Grenzfläche zwischen negativer Elektrode und Elektrolyt sowie die Bildung von Elektron-Ion-Elektrolyt-Komplexen;
3. Elektrolyt: die Auflösung des Elektrodenmaterials im Elektrolyt; die Korrosion der negativen Elektrodenoberfläche durch den Elektrolyt oder Verunreinigungen; die Elektrode wird von unlöslichen Feststoffen oder durch den Elektrolyt zersetzten Gasen bedeckt, die eine Passivierungsschicht bilden, usw.

Faktoren, die die Selbstentladung der Lipo-Batterie 3s beeinflussen

Umgebungstemperatur
Die Umgebungstemperatur hat einen größeren Einfluss auf die Selbstentladung der Lipo-Batterie 3s. Studien haben gezeigt, dass Lithium-Kobaltoxid-Batterien (LCOs) bei höheren Umgebungstemperaturen eine schnellere Kapazitätsabnahme aufweisen.
Bei hoher Temperatur kann die Verschärfung der Batterie-Selbstentladung

Zusammengefasst sind dies die folgenden Gründe:
1. Die Stabilität der SEI-Schicht verschlechtert sich und reißt, und die Regeneration der SEI verbraucht mehr Lithium;
2. Die hohe Temperatur beschleunigt die Auflösungsrate des positiven Metalls;
3. Die Elektronen sind aktiver und nehmen leichter an Nebenreaktionen an der Grenzfläche negative Elektrode/Elektrolyt teil;
4. Die Aktivität des Elektrolyten wird erhöht und die Nebenreaktion zwischen Elektrolyt und Elektrode wird verstärkt.

Umgebungsfeuchtigkeit
Studien haben gezeigt, dass in einer Umgebung mit hoher Luftfeuchtigkeit (relative Luftfeuchtigkeit von 90 % und mehr) der Selbstentladungsverlust der Lipo-Batterie 3s ohne Feuchtigkeitsschutzlaschen ernster ist als bei Batterien mit Feuchtigkeitsschutzlaschen. Die Forscher vermuten, dass in einer feuchten Umgebung die Polarität der Wassermoleküle die Elektronen in der negativen Elektrode der Lipo-Batterie 3s zu den Laschen bewegt. Um das Potentialgleichgewicht zu gewährleisten, wandern gleichzeitig die Li+-Ionen in der negativen Elektrode der Lipo-Batterie 3s zur Grenzfläche negative Elektrode/Elektrolyt. Daher bildet sich leichter ein Elektron-Ion-Elektrolyt-Komplex, der die reversible Selbstentladung beschleunigt; oder es bildet sich leichter eine zusätzliche SEI-Schicht und es kommt zu Metallabscheidungen, was den irreversiblen Selbstentladungsverlust erhöht.

Ladezustand (SOC) der Lipo-Batterie 3s
Studien haben gezeigt, dass bei gleicher Temperatur die Kapazität der Lipo-Batterie 3s unter hohen SOC-Bedingungen schneller abnimmt. Dies liegt daran, dass sich unter hohen SOC-Bedingungen die Anode in einem Li-reichen Zustand befindet, was die Bildung eines Elektron-Ion-Elektrolyt-Komplexes erleichtert und die reversible Selbstentladung der Batterie verstärkt.

Es gibt auch Studien, die zeigen, dass die Kapazitätsabnahmerate von 100 % SOC-Batterien bei 60 °C für Lithium-Eisenphosphat (LFP)-Batterien kleiner ist als die von 65 % SOC-Batterien. Es wird vermutet, dass dies daran liegt, dass die negative Elektrode von LFP bei etwa 70 % SOC in einem Zweiphasen-Übergangszustand ist, wodurch die Abbaugesetze der hohen und niedrigen SOC-Bereiche inkonsistent sind.
Die sogenannte Selbstentladung der Lipo-Batterie 3s ist das Phänomen, dass die gespeicherte Energie der Lipo-Batterie 3s spontan verbraucht wird, wenn sich die Lipo-Batterie 3s im offenen Stromkreis befindet; die Selbstentladung der Lipo-Batterie 3s umfasst hauptsächlich physikalische und chemische Selbstentladung; Faktoren sind Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Ladezustand.

Das Obige ist der gesamte Inhalt über die Selbstentladung der Lipo-Batterie 3s, präsentiert von Die Flash heute. Ich hoffe, es wird Ihnen hilfreich sein. Weitere Informationen werden kontinuierlich aktualisiert. Wir sehen uns in der nächsten Ausgabe.