فقدان السعة
تَعد فقدان السعة بأنهّا ظاهرة يتم ملاحظتها عند استخدام البطارية القابلة لإعادة الشحن حيث تقل كمية سرعة الشحن التي يمكن أن تقدمها البطارية بالجهد المقدر تقريبًا مع الاستخدام. [1][2]
في عام 2003، تم الإبلاغ عن فقدان السعة في بطاريات الليثيوم أيون بعد 500 دورة شحن مع دورة تفريغ متفاوتة من 12.4٪ إلى 24.1٪ تقريبًا، مما يعطي متوسط فقد السعة لكل نطاق دورة من 0.025 إلى 0.048٪ لكل دورة. [3]
عوامل الإجهاد
يحدث نقصان السعة في بطاريات أيون الليثيوم بسبب العديد من عوامل الإجهاد، بما في ذلك درجة الحرارة المحيطة، ومعدل C [English]، وحالة الشحن (SOC).
يعتمد فقدان السعة بشدة على درجة الحرارة، وتزداد معدلات الفقدان كليًا مع انخفاض درجة الحرارة إلى أقل من 25 درجة مئوية، بينما فوق 25 يتم تسريع معدل نقصان العمر الأفتراضي ومع زيادة درجة الحرارة. [4] [5]
فقدان السعة حساس لمعدل C [English] ويؤدي معدل C [English] المُرتفع إلى فقدان قدرة أسرع في كل دورة. تسيطر المركبات الكيميائية في معدل تدهور في بطاريات أيون الليثيوم على فقد السعة معدلات C [English] منخفضة، بينما يهيمن التدهور الميكانيكي على معدلات C [English] العالية. [6] [7]
يُذكر أن تدهور قدرة بطارية الجرافيت/LiCoO2 يتأثر بمتوسط SOC المذكور أعلاه، وكذلك بتغير SOC (ΔSOC) أثناء عملية ركوب الدراجات التي تستخدم هذه البطارية. بالنسبة لأول 500 دورة مكافئة كاملة، وجد أن SOC لها تأثير كبير على تلاشي سِعة الخلية مقارنة بـ ΔSOC. ومع ذلك، في نهاية الاختبار (600 ~ 800 دورة مكافئة) تصبح ΔSOC العامل الرئيسي الذي يؤثر على معدل فقدان قدرة الخلايا.[8]
انظر أيضًا
مراجع
- ^ Xia، Y. (1997). "Capacity Fading on Cycling of 4 V Li/LiMn2O4 Cells". Journal of the Electrochemical Society. ج. 144 ع. 8: 2593. DOI:10.1149/1.1837870.
- ^ Amatucci، G. (1996). "Cobalt dissolution in LiCoO2-based non-aqueous rechargeable batteries". Solid State Ionics. ج. 83 ع. 1–2: 167–173. DOI:10.1016/0167-2738(95)00231-6.
- ^ Spotnitz، R. (2003). "Simulation of capacity fade in lithium-ion batteries". Journal of Power Sources. ج. 113 ع. 1: 72–80. Bibcode:2003JPS...113...72S. DOI:10.1016/S0378-7753(02)00490-1.
- ^ Waldmann، Thomas (سبتمبر 2014). "Temperature dependent ageing mechanisms in Lithium-ion batteries – A Post-Mortem study". Journal of Power Sources. ج. 262: 129–135. Bibcode:2014JPS...262..129W. DOI:10.1016/j.jpowsour.2014.03.112.
- ^ W. Diao, Y. Xing, S. Saxena, and M. Pecht (2018). "Evaluation of Present Accelerated Temperature Testing and Modeling of Batteries". Applied Sciences. ج. 8 ع. 10: 1786. DOI:10.3390/app8101786.
{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين (link) - ^ C. Snyder (2016). "The Effects of charge/discharge Rate on Capacity Fade of Lithium Ion Batteries". Bibcode:2016PhDT.......260S. مؤرشف من الأصل في 2022-03-19.
{{استشهاد بدورية محكمة}}: الاستشهاد بدورية محكمة يطلب|دورية محكمة=(مساعدة) - ^ S. Saxena, Y. Xing, D. Kwon, and M. Pecht (2019). "Accelerated degradation model for C-rate loading of lithium-ion batteries". International Journal of Electrical Power & Energy Systems. ج. 107: 438–445. DOI:10.1016/j.ijepes.2018.12.016.
{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين (link) - ^ S. Saxena, C. Hendricks, and M. Pecht (سبتمبر 2016). "Cycle life testing and modeling of graphite/LiCoO2 cells under different state of charge ranges". Journal of Power Sources. ج. 327: 394–400. Bibcode:2016JPS...327..394S. DOI:10.1016/j.jpowsour.2016.07.057.
{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين (link)
