¡Productos secos de autodescarga de batería lipo 3s!

No subestimes el impacto de la autodescarga de la batería lipo 3s. Una autodescarga excesiva no solo afectará la experiencia del usuario, sino que también puede ocultar algunos factores peligrosos. A continuación, presentaré en detalle el contenido sobre la autodescarga de la batería lipo 3s. Todos, tómense unos minutos para revisarlo conmigo.

Autodescarga de la batería lipo 3s

Cuando la batería lipo 3s está en estado de circuito abierto, el fenómeno en el que la energía almacenada se consume espontáneamente se llama autodescarga de la batería, también conocida como la capacidad de retención de carga de la batería lipo 3s, es decir, la capacidad de retención de la energía almacenada de la batería bajo ciertas condiciones ambientales.

Teóricamente, los electrodos de la batería lipo 3s están en un estado termodinámicamente inestable bajo el estado de carga, y la batería lipo 3s sufrirá espontáneamente reacciones físicas o químicas, lo que resulta en la pérdida de energía química de la batería lipo 3s.
La autodescarga de la batería lipo 3s también es uno de los parámetros importantes para medir el rendimiento de la batería. Diferentes tipos de baterías tienen el mismo factor de autodescarga y tamaño. La tasa de autodescarga de la batería lipo 3s es ligeramente mejor que la de las baterías de plomo-ácido, y significativamente mejor que la de las baterías de hidruro metálico de níquel.

Tipos de autodescarga de la batería lipo 3s

La autodescarga se puede dividir en autodescarga física y autodescarga química según los diferentes tipos de reacción.
En términos generales, la pérdida de energía causada por la autodescarga física es recuperable, mientras que la pérdida de energía causada por la autodescarga química es básicamente irreversible.
autodescarga física

La autodescarga de la batería lipo 3s causada por factores físicos. En este momento, parte de la carga dentro de la batería llega al electrodo positivo desde el electrodo negativo y sufre una reacción de reducción con el material del electrodo positivo.
El principio no es el mismo que el de la descarga convencional. Durante la descarga normal de la batería lipo 3s, la ruta electrónica es un circuito externo, y la velocidad es muy rápida, mientras que durante la autodescarga, la ruta electrónica es el electrolito, y la velocidad es muy lenta.
La autodescarga física es menos afectada por la temperatura. La autodescarga física continua puede causar que el voltaje de circuito abierto de la batería lipo 3s sea cero, pero la pérdida de energía causada por ella generalmente es recuperable.

La causa de la autodescarga física es generalmente un microcortocircuito físico. Cuando el diafragma de la batería lipo 3s se daña debido a algún factor, causará un microcortocircuito físico. Principalmente existen las siguientes formas:
1. Rebabas en el colector;
2. Hay polvo con partículas más grandes en la superficie del diafragma;
3. Impurezas metálicas que permanecen en las láminas de los electrodos positivo/negativo.
autodescarga química
La caída de voltaje y la degradación de capacidad causadas por la reacción química espontánea dentro de la batería. Cuando ocurre la autodescarga química, no se forma corriente entre los electrodos positivo y negativo, pero ocurre una serie de reacciones químicas complejas entre los electrodos positivo y negativo de la batería lipo 3s y el electrolito, lo que resulta en el consumo del electrodo positivo y la reducción de la potencia de la batería.

Además, el proceso de autodescarga dentro de la batería lipo 3s es complicado, y pueden ocurrir dos tipos de autodescarga al mismo tiempo. Las reacciones químicas están muy afectadas por la temperatura. Además, la autodescarga química no causa agotamiento de carga como la autodescarga física.
En la batería lipo 3s, las reacciones químicas secundarias consumen iones de litio en el electrolito, lo que resulta en una reducción en el número de iones de litio intercalados/extraídos, lo que a su vez conduce a una reducción en la capacidad de la batería lipo 3s. Tanto las reacciones químicas secundarias como el consumo del electrodo son irreversibles.

La autodescarga se analiza desde los aspectos del electrodo positivo, electrodo negativo y electrolito:
1. Electrodo positivo: reacciones secundarias entre la interfaz electrodo positivo/electrolito y la disolución de iones de metales de transición en el electrodo positivo;
2. Electrodo negativo: reacciones secundarias entre la interfaz electrodo negativo/electrolito y la formación de complejos electrón-ion-electrolito;
3. Electrolito: la disolución del material del electrodo en el electrolito; la corrosión de la superficie del electrodo negativo por el electrolito o impurezas; el electrodo está cubierto por un sólido insoluble o gas descompuesto por el electrolito para formar una capa de pasivación, etc.

Factores que afectan la autodescarga de la batería lipo 3s

temperatura ambiental
La temperatura ambiente tiene un mayor impacto en la autodescarga de la batería lipo 3s. Los estudios han demostrado que las baterías de óxido de cobalto de litio (LCO) tienen un decaimiento de capacidad más rápido a temperaturas ambientales más altas.
A alta temperatura, el agravamiento de la autodescarga de la batería puede ser

resumido en las siguientes razones:
1. La estabilidad de la capa SEI se deteriora y se rompe, y la regeneración de la SEI consume más litio;
2. La alta temperatura acelera la tasa de disolución del metal positivo;
3. Los electrones son más activos y participan fácilmente en las reacciones secundarias del electrodo negativo/electrolito;
4. Se incrementa la actividad del electrolito y se intensifica la reacción secundaria entre el electrolito y el electrodo.

Humedad ambiental
Los estudios han demostrado que en un ambiente con alta humedad (humedad relativa del 90% o más), la pérdida por autodescarga de la batería lipo 3s sin pestañas a prueba de humedad es más grave que la de las baterías con pestañas a prueba de humedad. Los investigadores especulan que en un ambiente húmedo, la polaridad de las moléculas de agua hace que los electrones en el electrodo negativo de la batería lipo 3s se desplacen hacia las pestañas. Para asegurar el equilibrio de potencial, el Li+ en el electrodo negativo de la batería lipo 3s se moverá simultáneamente a la interfaz electrodo negativo/electrolito. Por lo tanto, es más fácil formar un complejo electrón-ion-electrolito, lo que acelera la autodescarga reversible; o es más fácil formar una capa SEI adicional y causar deposición de metal, lo que incrementa la pérdida por autodescarga irreversible.

Estado de carga (SOC) de la batería lipo 3s
Los estudios han demostrado que a la misma temperatura, la capacidad de la batería lipo 3s bajo condiciones de SOC alto decae más rápido. Esto se debe a que bajo condiciones de SOC alto, el ánodo está en un estado rico en Li, lo que facilita la formación de un complejo electrón-ion-electrolito, intensificando la autodescarga reversible de la batería.

También hay estudios que encuentran que la tasa de decaimiento de capacidad de las baterías con 100% SOC es menor que la de las baterías con 65% SOC a 60 °C para baterías de fosfato de hierro y litio (LFP). Se especula que esto se debe a que el electrodo negativo del LFP está en un estado de transición de dos fases alrededor del 70% SOC, por lo que las leyes de decaimiento de las partes con SOC alto y bajo no son consistentes.
La llamada autodescarga de la batería lipo 3s es el fenómeno por el cual la energía almacenada de la batería lipo 3s se consume espontáneamente cuando la batería lipo 3s está en un estado de circuito abierto; la autodescarga de la batería lipo 3s incluye principalmente autodescarga física y autodescarga química; los factores incluyen temperatura, humedad y estado de carga.

Lo anterior es todo el contenido sobre la autodescarga de la batería lipo 3s presentado por Die Flash hoy. Espero que te sea útil. Se actualizará más información continuamente. Nos veremos en la próxima edición.