리?? 이온 배터리는 전기 차량, 에너지 저장 시스템, 전력 도구, 노트북 컴퓨터 및 휴대용 전자 장치에서 널리 사용됩니다. 대부분의 응용 프로그램에서,개별 셀은 배터리 모듈과 팩을 형성하기 위해 일련 또는 병렬로 연결됩니다..
그러나 배터리 팩의 경우 최종 팩의 성능은 최고 성능의 셀에만 달려 있지 않습니다.셀 일관성 배터리에 영향을 미치는 주요 요소 중 하나입니다포장 용량, 수명, 안전성
세포의 일관성을 줄일 수 있는 중요한 요소는자기 방출.
완전히 충전 된 리?? 이온 전지가 외부 부하 없이 저장되면 전압과 충전 상태 (SOC) 가 점차 감소 할 수 있습니다. 이 현상은 자기 방열로 알려져 있습니다.같은 배터리 팩에 있는 셀의 자발 배열 속도가 크게 다르면, 그들의 SOC는 저장 중에 점점 불균형화 될 수 있으며 이는 포장 용량, 주기 수명 및 안전에 영향을 줄 수 있습니다.
이 문서에서는 리?? 배터리 자발 배열의 주요 원인을 설명하고, 일반적인 자발 배열 테스트 방법,리?? 배터리 제조 과정에서 자기 방출을 제어하는 실용적인 접근법.
리?? 배터리 자체 방열은 배터리가 외부 부하에 연결되지 않을 때 저장된 에너지의 점진적 손실을 의미합니다.
이상적으로는 배터리는 저장 중에도 비교적 안정적인 오픈 서킷 전압 (OCV) 을 유지해야 합니다.내부 화학 반응과 작은 누출 전류는 점차 활성 리?? 을 소모하고 배터리의 저장 에너지를 줄일 수 있습니다..
자발적인 퇴직률은 다음과 같은 여러 요인에 의해 영향을 받는다.
배터리 제조업체의 가장 중요한 문제는 단순히 셀이 자기 방출이 가능할지 아닌,서로 다른 세포의 자발 방출율이 크게 다르는지.
이 때문에 자기 방출 테스트는 리?? 배터리 전지 등급 및 배터리 팩 일관성과 밀접한 관련이 있습니다.
리?? 이온 배터리 자발 방열은 일반적으로 두 가지 주요 메커니즘과 관련이 있습니다.내부 누출이나 마이크로 단회로그리고전기 화학 부작용.
비정상적인 자기 방출 전지는 양전자와 음전자 사이에 작은 내부 누출 경로를 가질 수 있습니다.
잠재적 인 원인은 다음과 같습니다.
금속 오염은 특히 중요한데, 특정 금속 입자가 세포 내부에 지역적 전도 경로를 만들 수 있기 때문입니다.이 결함이 내부 단회로에 기여할 수 있습니다..
내부 마이크로 쇼트 (internal micro-shorts) 에 영향을 받는 세포는 저장 중 정상 세포보다 훨씬 높은 전압 하락을 나타낼 수 있습니다.
두 번째 주요 메커니즘은 세포 내부에서 일어나는 화학 반응과 관련이 있습니다.
예를 들어:
습도는 특히 리?? 이온 배터리 제조에서 중요합니다. 과도한 물은 전해질 구성 요소와 반응하여 산성 종의 형성에 기여 할 수 있습니다.인터페이스 붕괴를 가속화하고 활성 리?? 을 소비 할 수 있습니다..
내부 미세 짧은 결함과 비교하면 화학적 자기 방출은 종종 온도와 세포 화학에 의해 더 강하게 영향을 받는다.
많은 세포가 서로 연결되어 있을 때 자기 방출이 특히 중요해집니다.
여러 세포 가 같은 초기 용량 을 가지고 있지만 약간 다른 자기 방출 속도 를 가지고 있다고 상상 해 보십시오. 저장 기간 후, 그 SOC 수치는 더 이상 같지 않을 수 있습니다.
이것은 다음과 같은 결과를 초래할 수 있습니다.
서로 다른 셀은 저장 후 서로 다른 전압과 SOC 수준에 도달 할 수 있습니다.
일련 연결된 배터리 팩에서 가장 약하거나 가장 많이 방출된 셀은 충전 및 방출 중에 제한 셀이 될 수 있습니다.
배터리 팩의 사용 용량은 그것을 조립하는 데 사용되는 세포의 일관성에 의해 강하게 영향을 받는다.
따라서, 비정상적인 자기 방출 특성을 가진 세포는 높은 일관성을 요구할 때마다 포장 조립 전에 식별되어야 합니다.
배터리 제조업체는 다음과 같은 여러 테스트 프로세스를 결합해야 할 수 있습니다.
이 과정은 제조업체가 배터리 팩 조립 단계에 들어가기 전에 비정상적인 세포를 식별하는 데 도움이 됩니다.
배터리 들 이 몇 주 또는 몇 달 동안 보관 될 때 자동 충전 이 특히 눈에 띄게 될 수 있다.
EV 배터리, 에너지 저장 시스템, 백업 전력 시스템 및 산업용 배터리 팩과 같은 애플리케이션에서는 장기적인 신뢰성을 위해 일관된 저장 성능이 중요합니다.
한 가지 일반적인 방법은 제어된 저장 기간 전과 후 배터리의 전기 매개 변수를 비교하는 것입니다.
기본 절차는 다음을 포함할 수 있습니다.
정확한 테스트 조건은 배터리 화학, 셀 설계, SOC, 온도 및 제조업체의 품질 관리 요구 사항에 달려 있습니다.
테스트는 통제되고 일관된 SOC로 시작해야합니다.
각기 다른 SOC 포인트는 서로 다른 전압 반응을 일으킬 수 있으므로 제조업체는 배터리 화학 및 시험 목표에 따라 적절한 SOC를 선택해야합니다.
더 중요한 것은 비교되는 모든 세포가 동일한 조건에서 테스트되어야 한다는 것입니다.
충전 후 즉시 측정 된 전압은 양극화로 영향을받을 수 있습니다.
따라서 세포는 일반적으로 초기 OCV 측정 전에 정해진 기간 동안 휴식을 취할 수 있어야합니다.
실험실 조사에서 더 긴 휴식 기간은 측정의 반복성을 향상시키는 데 도움이 될 수 있습니다.
온도는 자기 방출과 전기 화학 반응에 중요한 영향을 미친다.
이러한 이유로, 자기 방출 테스트는 통제된 환경 조건에서 수행되어야 합니다.
중요한 매개 변수는 다음과 같습니다.
정해진 저장 기간이 지나면 셀 전압을 다시 측정합니다.
간단한 비교는 다음과 같이 표현할 수 있습니다.
더 자세한 분석을 위해 제조업체는 정의된 저장 기간 동안 전압 변화를 계산할 수 있습니다.
이 값은 보편적인 통과/실패 한계로 사용하기 보다는 배터리 화학, SOC, 온도 및 시험 조건과 함께 해석되어야 합니다.
자기 방출 검사와 세포 분류는 관련이 있지만 정확히 같은 과정이 아닙니다.
세포 분류주로 다음과 같은 매개 변수를 평가합니다.
그 목적은 비슷한 전기적 특성을 가진 세포를 같은 등급으로 분류하는 것입니다.
A리?? 셀 분류 기계제어된 충전 및 방출 테스트를 여러 셀에 수행하고 전압, 전류, 용량 및 테스트 시간과 같은 매개 변수를 기록할 수 있습니다.
예를 들어 ACEY의 리?? 셀 등급 장비는 독립적인 채널 제어, 충전/발전 테스트, 데이터 기록 및 셀 분류를 지원합니다.일부 모델은 또한 방출 테스트 중에 에너지 소비를 줄이기 위해 에너지 피드백을 지원합니다..
실린더형 배터리 팩을 조립하는 제조업체5V 20A 256채널 리?? 셀 등급 기계는 약 18~32mm 지름과 65~140mm 길이 범위의 셀의 충전/폐하 테스트 및 용량 분류에 사용될 수 있습니다..
프리즘 리?? 배터리, ACEY 또한 5V 30A 128 채널을 제공합니다배터리 충전 방출 검사기용량 등급 및 프리스마틱 셀의 충전/발전 테스트를 위해 설계된 것
더 높은 전류의 프리즘 배터리 테스트 애플리케이션을 위해 5V 300A 16 채널 시스템은 최대 300A까지 충전 및 배하 전류를 지원하며 독립적인 채널 제어 및 데이터 분석을 제공합니다.
따라서 이러한 시스템은 더 광범위한 배터리 전지 품질 관리 과정의 중요한 부분으로 사용될 수 있습니다.
가장 효과적인 방법은 최종 검사에만 의존하기보다는 제조 단계에서 자발 방출을 통제하는 것입니다.
소재 준비 및 전극 제조 기간 동안 금속 오염은 통제되어야 합니다.
잠재적 인 통제 조치에는 다음이 포함됩니다.
세포 내부에서 전도 경로를 만들 수있는 금속 입자에 대한 특별한 주의가 필요합니다.
전극 절단 및 취급은 부러와 입자를 생성 할 수 있습니다.
제조업체는 다음을 최적화해야 합니다.
미세먼지나 부러짐을 줄이는 것은 내부 결함의 가능성을 최소화하는데 도움이 될 수 있습니다.
수분 조절은 리?? 배터리 제조의 또 다른 중요한 부분입니다.
권장 된 조치 는 다음 과 같다.
일관성 있는 습도 조절은 원치 않는 전해질 및 전극 부작용을 줄이는 데 도움이 됩니다.
형성과 노화는 안정적인 전기 화학적 특성을 확립하는 중요한 단계입니다.
생산 기간 동안 제조업체는 다음을 모니터링 할 수 있습니다.
이 단계에서 발견된 비정상적인 세포는 배터리 팩 조립 과정에 들어가기 전에 분리될 수 있습니다.
용량만으로는 세포 일관성을 완전히 파악할 수 없습니다.
따라서 실용적인 배터리 팩 생산 과정은 다음을 결합할 수 있습니다.
이 접근법은 특히 원통형 및 프리즘형 배터리 팩에 유용합니다. 세포 일관성이 팩 성능에 직접 영향을 미치는 경우입니다.
리?? 배터리 자발 방열은 내부 누출, 미세 단기 결함, 전기 화학 부작용의 조합에 의해 발생합니다. 문제의 심각성은 배터리 화학에 달려 있습니다.소재, 제조 품질, SOC, 온도 및 보관 조건
배터리 제조업체의 경우, 자기 방출을 제어하는 것은 단순히 저장 후 전압을 측정하는 것이 아닙니다. 더 완전한 전략은 다음을 포함해야합니다.
신뢰할 수 있는 리?? 셀 등급 기계는 제어된 충전/폐하 테스트, 정확한 데이터 수집 및 자동화된 셀 분류를 제공함으로써 이 과정에서 중요한 역할을 할 수 있습니다.
제조 프로세스 제어와 체계적인 배터리 테스트를 결합함으로써 제조업체는 셀 일관성을 향상시키고 EV, ESS, 전기 도구,그리고 다른 응용 프로그램.
리?? 배터리 자기 방열은 배터리가 외부 부하에 연결되지 않을 때 저장된 에너지의 점진적 손실입니다. 그것은 주로 내부 전기 화학 반응과 관련이 있습니다.비정상적인 세포에서내부 누출이나 마이크로 단회로.
일반적인 방법은 세포를 제어된 SOC로 충전하고, 양극화가 회복되도록 허용하고, 초기 OCV를 측정하고, 제어된 조건 하에 세포를 저장하고, 다시 OCV를 측정하는 것입니다.저장 기간 동안 전압 변화는 자기 배열 행동의 지표로 사용될 수 있습니다..
셀 등급 기계는 주로 제어 된 충전 / 배열 및 용량 테스트를 수행하기 보다는 전용 장기 자체 배열 테스트를 대체합니다. 그러나 정확한 전압, 전류,용량, 그리고 데이터 기록 기능은 더 광범위한 세포 일관성 및 품질 관리 프로세스의 중요한 부분이 될 수 있습니다.
서로 다른 용량, 내부 저항, 또는 자기 방출 특성을 가진 세포는 연속 또는 병렬로 연결되면 점점 불균형 될 수 있습니다.더 나은 세포 일치 는 배터리 팩 성능 을 향상 시키는 데 도움 이 된다사용가능한 용량과 장기적인 신뢰성
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