ବର୍ତ୍ତମାନର ଲିଥିୟମ୍ ବ୍ୟାଟେରୀ ସୁରକ୍ଷା ପରୀକ୍ଷଣରେ ଓଭରଚାର୍ଜିଂ ହେଉଛି ସବୁଠାରୁ କଷ୍ଟସାଧ୍ୟ ଆଇଟମ୍, ତେଣୁ ଅତ୍ୟଧିକ ଚାର୍ଜିଂର ଯନ୍ତ୍ରକ and ଶଳ ଏବଂ ଅତ୍ୟଧିକ ଚାର୍ଜକୁ ରୋକିବା ପାଇଁ ବର୍ତ୍ତମାନର ପଦକ୍ଷେପ ବୁ to ିବା ଆବଶ୍ୟକ |
ଚିତ୍ର 1 ହେଉଛି NCM + LMO / Gr ସିଷ୍ଟମ୍ ବ୍ୟାଟେରୀର ଭୋଲଟେଜ୍ ଏବଂ ତାପମାତ୍ରା ବକ୍ର ଯେତେବେଳେ ଏହା ଅତ୍ୟଧିକ ଚାର୍ଜ ହୋଇଯାଏ |ଭୋଲ୍ଟେଜ୍ ସର୍ବାଧିକ 5.4V ରେ ପହଞ୍ଚେ, ଏବଂ ତାପରେ ଭୋଲଟେଜ୍ ହ୍ରାସ ହୁଏ, ଶେଷରେ ଥର୍ମାଲ୍ ପଳାୟନ ହୁଏ |ଟର୍ନାରୀ ବ୍ୟାଟେରୀର ଓଭରଚାର୍ଜର ଭୋଲଟେଜ୍ ଏବଂ ତାପମାତ୍ରା ବକ୍ରଗୁଡ଼ିକ ଏହା ସହିତ ସମାନ |
ଯେତେବେଳେ ଲିଥିୟମ୍ ବ୍ୟାଟେରୀ ଅତ୍ୟଧିକ ଚାର୍ଜ ହୋଇଯାଏ, ଏହା ଉତ୍ତାପ ଏବଂ ଗ୍ୟାସ୍ ସୃଷ୍ଟି କରିବ |ଉତ୍ତାପରେ ଓହମିକ୍ ଉତ୍ତାପ ଏବଂ ପାର୍ଶ୍ୱ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଦ୍ ated ାରା ଉତ୍ପନ୍ନ ଉତ୍ତାପ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ, ଯେଉଁଥିରୁ ଓହମିକ୍ ଉତ୍ତାପ ହେଉଛି ମୁଖ୍ୟ |ଅତ୍ୟଧିକ ଚାର୍ଜିଂ ଦ୍ caused ାରା ବ୍ୟାଟେରୀର ପାର୍ଶ୍ୱ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ହେଉଛି ପ୍ରଥମେ ନକାରାତ୍ମକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡରେ ଅତିରିକ୍ତ ଲିଥିୟମ୍ ଭର୍ତ୍ତି କରାଯାଇଥାଏ ଏବଂ ନକାରାତ୍ମକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ପୃଷ୍ଠରେ ଲିଥିୟମ୍ ଡେଣ୍ଡ୍ରାଇଟ୍ ବ grow ିବ (N / P ଅନୁପାତ ଲିଥିୟମ୍ ଡେଣ୍ଡ୍ରାଇଟ୍ ଅଭିବୃଦ୍ଧିର ପ୍ରାରମ୍ଭିକ SOC କୁ ପ୍ରଭାବିତ କରିବ) |ଦ୍ୱିତୀୟଟି ହେଉଛି ପଜିଟିଭ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡରୁ ଅତିରିକ୍ତ ଲିଥିୟମ ବାହାର କରାଯାଇଥାଏ, ଯାହାଦ୍ୱାରା ପଜିଟିଭ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡର ଗଠନ ନଷ୍ଟ ହୋଇଯାଏ, ଉତ୍ତାପ ମୁକ୍ତ ହୁଏ ଏବଂ ଅମ୍ଳଜାନ ମୁକ୍ତ ହୁଏ |ଅମ୍ଳଜାନ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟର କ୍ଷୟକୁ ତ୍ୱରାନ୍ୱିତ କରିବ, ବ୍ୟାଟେରୀର ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ଚାପ ବ continue ଼ିବ ଏବଂ ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ସ୍ତର ପରେ ସୁରକ୍ଷା ଭଲଭ ଖୋଲିବ |ବାୟୁ ସହିତ ସକ୍ରିୟ ପଦାର୍ଥର ଯୋଗାଯୋଗ ଅଧିକ ଉତ୍ତାପ ସୃଷ୍ଟି କରେ |
ଅଧ୍ୟୟନରୁ ଜଣାପଡିଛି ଯେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ପରିମାଣ ହ୍ରାସ ହେବା ଦ୍ୱାରା ଅତ୍ୟଧିକ ଚାର୍ଜ ସମୟରେ ଉତ୍ତାପ ଏବଂ ଗ୍ୟାସ୍ ଉତ୍ପାଦନ ଯଥେଷ୍ଟ ହ୍ରାସ ପାଇବ |ଏଥିସହ, ଏହା ଅଧ୍ୟୟନ କରାଯାଇଛି ଯେ ଯେତେବେଳେ ବ୍ୟାଟେରୀର ସ୍ପ୍ଲିଣ୍ଟ ନଥାଏ କିମ୍ବା ଅଧିକ ଚାର୍ଜିଂ ସମୟରେ ସୁରକ୍ଷା ଭଲଭ୍ ଖୋଲାଯାଇପାରିବ ନାହିଁ, ବ୍ୟାଟେରୀ ବିସ୍ଫୋରଣ ହେବାର ସମ୍ଭାବନା ଥାଏ |
ଟିକିଏ ଅଧିକ ଚାର୍ଜିଂ ଥର୍ମାଲ୍ ପଳାୟନ କରିବ ନାହିଁ, କିନ୍ତୁ କ୍ଷମତା କ୍ଷୀଣ ହେବ |ଅଧ୍ୟୟନରୁ ଜଣାପଡିଛି ଯେ ଯେତେବେଳେ ସକରାତ୍ମକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ଭାବରେ NCM / LMO ହାଇବ୍ରିଡ୍ ସାମଗ୍ରୀ ସହିତ ବ୍ୟାଟେରୀ ଅତ୍ୟଧିକ ଚାର୍ଜ ହୋଇଯାଏ, SOC 120% ରୁ କମ୍ ହେଲେ କ obvious ଣସି ସ୍ପଷ୍ଟ କ୍ଷମତା କ୍ଷୟ ହୁଏ ନାହିଁ, ଏବଂ SOC 130% ରୁ ଅଧିକ ହେଲେ କ୍ଷମତା ଯଥେଷ୍ଟ ହ୍ରାସ ହୁଏ |
ବର୍ତ୍ତମାନ, ଅତ୍ୟଧିକ ଚାର୍ଜିଂ ସମସ୍ୟାର ସମାଧାନ ପାଇଁ ପ୍ରାୟ ଅନେକ ଉପାୟ ଅଛି:
1) ସୁରକ୍ଷା ଭୋଲଟେଜ୍ BMS ରେ ସେଟ୍ ହୋଇଛି, ସାଧାରଣତ over ଓଭରଚାର୍ଜିଂ ସମୟରେ ପାଇକ ଭୋଲଟେଜ୍ ଠାରୁ ସୁରକ୍ଷା ଭୋଲଟେଜ୍ କମ୍ ଅଟେ |
2) ସାମଗ୍ରୀ ପରିବର୍ତ୍ତନ ମାଧ୍ୟମରେ ବ୍ୟାଟେରୀର ଅତ୍ୟଧିକ ଚାର୍ଜ ପ୍ରତିରୋଧକୁ ଉନ୍ନତ କରନ୍ତୁ (ଯେପରିକି ପଦାର୍ଥ ଆବରଣ);
)) ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟରେ ଆଣ୍ଟି-ଓଭରଚାର୍ଜ ଆଡିଭେଟ୍ସ, ଯେପରିକି ରେଡକ୍ସ ଯୋଡି;
4) ଭୋଲଟେଜ୍ ସମ୍ବେଦନଶୀଳ ମେମ୍ବ୍ରାନ୍ର ବ୍ୟବହାର ସହିତ, ଯେତେବେଳେ ବ୍ୟାଟେରୀ ଅତ୍ୟଧିକ ଚାର୍ଜ ହୋଇଯାଏ, ମେମ୍ବ୍ରେନ୍ ପ୍ରତିରୋଧକତା ଯଥେଷ୍ଟ କମିଯାଏ, ଯାହା ଏକ ଶଣ୍ଟ ଭାବରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରେ |
5) OSD ଏବଂ CID ଡିଜାଇନ୍ ବର୍ଗ ଆଲୁମିନିୟମ୍ ସେଲ୍ ବ୍ୟାଟେରୀରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ, ଯାହା ବର୍ତ୍ତମାନ ସାଧାରଣ ଆଣ୍ଟି-ଓଭରଚାର୍ଜ ଡିଜାଇନ୍ ଅଟେ |ଥଳି ବ୍ୟାଟେରୀ ସମାନ ଡିଜାଇନ୍ ହାସଲ କରିପାରିବ ନାହିଁ |
ସନ୍ଦର୍ଭ
ଶକ୍ତି ସଂରକ୍ଷଣ ସାମଗ୍ରୀ 10 (2018) 246-267 |
ଏଥର, ଆମେ ଲିଥିୟମ୍ କୋବାଲ୍ଟ ଅକ୍ସାଇଡ୍ ବ୍ୟାଟେରୀର ଭୋଲଟେଜ୍ ଏବଂ ତାପମାତ୍ରା ପରିବର୍ତ୍ତନକୁ ଉପସ୍ଥାପନ କରିବୁ ଯେତେବେଳେ ଏହା ଅତ୍ୟଧିକ ଚାର୍ଜ ହୋଇଯାଏ |ନିମ୍ନରେ ଥିବା ଚିତ୍ର ହେଉଛି ଲିଥିୟମ୍ କୋବାଲ୍ଟ ଅକ୍ସାଇଡ୍ ବ୍ୟାଟେରୀର ଓଭରଚାର୍ଜ ଭୋଲଟେଜ୍ ଏବଂ ତାପମାତ୍ରା ବକ୍ର, ଏବଂ ଭୂସମାନ୍ତର ଅକ୍ଷ ହେଉଛି ବିସ୍ତାର ପରିମାଣ |ନକାରାତ୍ମକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ହେଉଛି ଗ୍ରାଫାଇଟ୍, ଏବଂ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ଦ୍ରବଣ ହେଉଛି EC / DMC |ବ୍ୟାଟେରୀ କ୍ଷମତା 1.5Ah ଅଟେ |ଚାର୍ଜିଂ କରେଣ୍ଟ ହେଉଛି 1.5A, ଏବଂ ତାପମାତ୍ରା ହେଉଛି ବ୍ୟାଟେରୀର ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ତାପମାତ୍ରା |
ଜୋନ୍ I
1. ବ୍ୟାଟେରୀ ଭୋଲଟେଜ୍ ଧୀରେ ଧୀରେ ବ ises େ |ଲିଥିୟମ୍ କୋବାଲ୍ଟ ଅକ୍ସାଇଡ୍ ର ପଜିଟିଭ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ 60% ରୁ ଅଧିକ ଡିଲିଟାଇଟ୍ କରେ ଏବଂ ନକାରାତ୍ମକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ପାର୍ଶ୍ୱରେ ଧାତୁ ଲିଥିୟମ୍ ନିର୍ଗତ ହୁଏ |
2. ବ୍ୟାଟେରୀ ବଲିଙ୍ଗ୍ ହେଉଛି, ଯାହା ସକରାତ୍ମକ ପାର୍ଶ୍ୱରେ ଥିବା ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଲାଇଟ୍ ର ଉଚ୍ଚ ଚାପର ଅକ୍ସିଡେସନ୍ ହେତୁ ହୋଇପାରେ |
3. ସାମାନ୍ୟ ବୃଦ୍ଧି ସହିତ ତାପମାତ୍ରା ମୂଳତ stable ସ୍ଥିର ଅଟେ |
ଜୋନ୍ II
1. ତାପମାତ୍ରା ଧୀରେ ଧୀରେ ବ rise ିବାକୁ ଲାଗିଲା |
2. 80 ~ 95% ପରିସର ମଧ୍ୟରେ, ସକରାତ୍ମକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ର ପ୍ରତିରୋଧ ବ increases ିଥାଏ ଏବଂ ବ୍ୟାଟେରୀର ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ପ୍ରତିରୋଧ ବ increases ିଥାଏ, କିନ୍ତୁ ଏହା 95% ରେ କମିଯାଏ |
3. ବ୍ୟାଟେରୀ ଭୋଲଟେଜ୍ 5V ଅତିକ୍ରମ କରି ସର୍ବାଧିକରେ ପହଞ୍ଚେ |
ଜୋନ୍ III
1. ପ୍ରାୟ 95% ରେ, ବ୍ୟାଟେରୀର ତାପମାତ୍ରା ଦ୍ରୁତ ଗତିରେ ବ rise ିବାକୁ ଲାଗେ |
2. ପ୍ରାୟ 95% ରୁ, 100% ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ, ବ୍ୟାଟେରୀ ଭୋଲଟେଜ୍ ସାମାନ୍ୟ ହ୍ରାସ ପାଇଥାଏ |
3. ଯେତେବେଳେ ବ୍ୟାଟେରୀର ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ତାପମାତ୍ରା ପ୍ରାୟ 100 ° C ରେ ପହଞ୍ଚେ, ବ୍ୟାଟେରୀ ଭୋଲଟେଜ୍ ତୀବ୍ର ହ୍ରାସ ହୁଏ, ଯାହା ତାପମାତ୍ରା ବୃଦ୍ଧି ହେତୁ ବ୍ୟାଟେରୀର ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ପ୍ରତିରୋଧ ହ୍ରାସ ହେତୁ ହୋଇପାରେ |
ଜୋନ୍ ଚତୁର୍ଥ
1. ଯେତେବେଳେ ବ୍ୟାଟେରୀର ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ତାପମାତ୍ରା 135 ° C ରୁ ଅଧିକ, PE ବିଛିନ୍ନକାରୀ ତରଳିବା ଆରମ୍ଭ କରେ, ବ୍ୟାଟେରୀର ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ପ୍ରତିରୋଧ ଶୀଘ୍ର ବ ises େ, ଭୋଲଟେଜ୍ ଉପର ସୀମା (~ 12V) ରେ ପହଞ୍ଚେ ଏବଂ କରେଣ୍ଟ ଏକ ତଳକୁ ଖସିଯାଏ | ମୂଲ୍ୟ
2. 10-12V ମଧ୍ୟରେ, ବ୍ୟାଟେରୀ ଭୋଲଟେଜ୍ ଅସ୍ଥିର ଏବଂ ସାମ୍ପ୍ରତିକ ପରିବର୍ତ୍ତନଶୀଳ |
3. ବ୍ୟାଟେରୀର ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ତାପମାତ୍ରା ଦ୍ରୁତ ଗତିରେ ବ, େ ଏବଂ ବ୍ୟାଟେରୀ ଫାଟିବା ପୂର୍ବରୁ ତାପମାତ୍ରା 190-220 ° C କୁ ବୃଦ୍ଧି ପାଇଥାଏ |
4. ବ୍ୟାଟେରୀ ଭାଙ୍ଗି ଯାଇଛି |
ଟର୍ନାରୀ ବ୍ୟାଟେରୀଗୁଡ଼ିକର ଅତ୍ୟଧିକ ଚାର୍ଜିଂ ଲିଥିୟମ୍ କୋବାଲ୍ଟ ଅକ୍ସାଇଡ୍ ବ୍ୟାଟେରୀ ସହିତ ସମାନ |ବଜାରରେ ବର୍ଗ ଆଲୁମିନିୟମ୍ ଶେଲ୍ ସହିତ ଟର୍ନାରୀ ବ୍ୟାଟେରୀକୁ ଓଭରଚାର୍ଜ କରିବାବେଳେ, ଜୋନ୍ III ପ୍ରବେଶ କରିବା ସମୟରେ OSD କିମ୍ବା CID ସକ୍ରିୟ ହେବ ଏବଂ ବ୍ୟାଟେରୀକୁ ଅଧିକ ଚାର୍ଜିଂରୁ ରକ୍ଷା କରିବା ପାଇଁ କରେଣ୍ଟ କାଟି ଦିଆଯିବ |
ସନ୍ଦର୍ଭ
ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ ସୋସାଇଟିର ଜର୍ନାଲ୍, 148 (8) A838-A844 (2001)
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ଡିସେମ୍ବର -07-2022 |