- 28
- Dec
ఫోటోవోల్టాయిక్ ఎనర్జీ స్టోరేజ్ ఇండస్ట్రీ రిపోర్ట్ 2021
లిథియం బ్యాటరీ ఉత్పత్తిలో చివరి దశ బ్యాటరీ మాడ్యూల్ యొక్క స్థిరత్వం మరియు బ్యాటరీ మాడ్యూల్ యొక్క అద్భుతమైన పనితీరును నిర్ధారించడానికి లిథియం బ్యాటరీని గ్రేడ్ చేయడం మరియు స్క్రీన్ చేయడం. అందరికీ తెలిసినట్లుగా, అధిక స్థిరత్వంతో కూడిన బ్యాటరీలతో కూడిన మాడ్యూల్స్ సుదీర్ఘ సేవా జీవితాన్ని కలిగి ఉంటాయి, అయితే పేలవమైన స్థిరత్వం కలిగిన మాడ్యూల్స్ బకెట్ ప్రభావం కారణంగా ఓవర్-ఛార్జ్ మరియు ఓవర్-డిశ్చార్జ్కు గురవుతాయి మరియు వాటి బ్యాటరీ లైఫ్ అటెన్యూయేషన్ వేగవంతం అవుతుంది. ఉదాహరణకు, వేర్వేరు బ్యాటరీ సామర్థ్యాలు ఒక్కో బ్యాటరీ స్ట్రింగ్కు వేర్వేరు డిచ్ఛార్జ్ డెప్త్లకు కారణం కావచ్చు. తక్కువ సామర్థ్యం మరియు పేలవమైన పనితీరు కలిగిన బ్యాటరీలు ముందుగానే పూర్తి ఛార్జ్ స్థితికి చేరుకుంటాయి. ఫలితంగా, పెద్ద సామర్థ్యం మరియు మంచి పనితీరు కలిగిన బ్యాటరీలు పూర్తి ఛార్జ్ స్థితికి చేరుకోలేవు. అస్థిరమైన బ్యాటరీ వోల్టేజ్లు ప్రతి బ్యాటరీ సమాంతర స్ట్రింగ్లో ఒకదానికొకటి ఛార్జ్ అయ్యేలా చేస్తాయి. అధిక వోల్టేజ్ ఉన్న బ్యాటరీ తక్కువ వోల్టేజీతో బ్యాటరీని ఛార్జ్ చేస్తుంది, ఇది బ్యాటరీ పనితీరు క్షీణతను వేగవంతం చేస్తుంది మరియు మొత్తం బ్యాటరీ స్ట్రింగ్ యొక్క శక్తిని వినియోగిస్తుంది. అధిక స్వీయ-ఉత్సర్గ రేటు కలిగిన బ్యాటరీ పెద్ద సామర్థ్య నష్టాన్ని కలిగి ఉంటుంది. అస్థిరమైన స్వీయ-ఉత్సర్గ రేట్లు బ్యాటరీల యొక్క ఛార్జ్డ్ స్థితి మరియు వోల్టేజ్లో తేడాలను కలిగిస్తాయి, ఇది బ్యాటరీ స్ట్రింగ్ల పనితీరును ప్రభావితం చేస్తుంది. కాబట్టి ఈ బ్యాటరీ వ్యత్యాసాలు, దీర్ఘకాలిక వినియోగం మొత్తం మాడ్యూల్ యొక్క జీవితాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది.
బొమ్మ
అత్తి. 1.OCV- ఆపరేటింగ్ వోల్టేజ్ – పోలరైజేషన్ వోల్టేజ్ రేఖాచిత్రం
బ్యాటరీ వర్గీకరణ మరియు స్క్రీనింగ్ ఒకే సమయంలో అస్థిరమైన బ్యాటరీల విడుదలను నివారించడం. బ్యాటరీ అంతర్గత నిరోధం మరియు స్వీయ-ఉత్సర్గ పరీక్ష తప్పనిసరి. సాధారణంగా చెప్పాలంటే, బ్యాటరీ అంతర్గత నిరోధం ఓం అంతర్గత నిరోధకత మరియు ధ్రువణ అంతర్గత నిరోధకతగా విభజించబడింది. ఓం అంతర్గత ప్రతిఘటనలో ఎలక్ట్రానిక్ ఇంపెడెన్స్, అయానిక్ ఇంపెడెన్స్ మరియు కాంటాక్ట్ ఇంపెడెన్స్తో సహా ఎలక్ట్రోడ్ మెటీరియల్, ఎలక్ట్రోలైట్, డయాఫ్రాగమ్ రెసిస్టెన్స్ మరియు ప్రతి భాగం యొక్క కాంటాక్ట్ రెసిస్టెన్స్ ఉంటాయి. పోలరైజేషన్ అంతర్గత నిరోధం అనేది ఎలెక్ట్రోకెమికల్ పోలరైజేషన్ అంతర్గత నిరోధం మరియు ఏకాగ్రత ధ్రువణ అంతర్గత నిరోధకతతో సహా ఎలెక్ట్రోకెమికల్ ప్రతిచర్య సమయంలో ధ్రువణత వలన ఏర్పడే ప్రతిఘటనను సూచిస్తుంది. బ్యాటరీ యొక్క ఓహ్మిక్ నిరోధకత బ్యాటరీ యొక్క మొత్తం వాహకత ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది మరియు బ్యాటరీ యొక్క ధ్రువణ నిరోధకత ఎలక్ట్రోడ్ క్రియాశీల పదార్థంలో లిథియం అయాన్ యొక్క ఘన దశ వ్యాప్తి గుణకం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. సాధారణంగా, లిథియం బ్యాటరీల అంతర్గత నిరోధకత ప్రక్రియ రూపకల్పన, పదార్థం, పర్యావరణం మరియు ఇతర అంశాల నుండి విడదీయరానిది, ఇది క్రింద విశ్లేషించబడుతుంది మరియు వివరించబడుతుంది.
మొదట, ప్రాసెస్ డిజైన్
(1) సానుకూల మరియు ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్ సూత్రీకరణలు వాహక ఏజెంట్ యొక్క తక్కువ కంటెంట్ను కలిగి ఉంటాయి, దీని ఫలితంగా మెటీరియల్ మరియు కలెక్టర్ మధ్య పెద్ద ఎలక్ట్రానిక్ ట్రాన్స్మిషన్ ఇంపెడెన్స్ ఏర్పడుతుంది, అంటే అధిక ఎలక్ట్రానిక్ ఇంపెడెన్స్. లిథియం బ్యాటరీలు వేగంగా వేడెక్కుతాయి. అయితే, ఇది బ్యాటరీ రూపకల్పన ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది, ఉదాహరణకు, శక్తి బ్యాటరీ రేటు పనితీరును పరిగణనలోకి తీసుకుంటుంది, దీనికి పెద్ద రేటు ఛార్జ్ మరియు ఉత్సర్గకు తగిన వాహక ఏజెంట్ యొక్క అధిక నిష్పత్తి అవసరం. కెపాసిటీ బ్యాటరీ కెపాసిటీ కొంచెం ఎక్కువ, పాజిటివ్ మరియు నెగటివ్ మెటీరియల్ నిష్పత్తి కొంచెం ఎక్కువగా ఉంటుంది. ఈ నిర్ణయాలు బ్యాటరీ రూపకల్పన ప్రారంభంలో తీసుకోబడతాయి మరియు సులభంగా మార్చబడవు.
(2) పాజిటివ్ మరియు నెగటివ్ ఎలక్ట్రోడ్ ఫార్ములాలో చాలా బైండర్ ఉంది. బైండర్ సాధారణంగా బలమైన ఇన్సులేషన్ పనితీరుతో పాలిమర్ పదార్థం (PVDF, SBR, CMC, మొదలైనవి). స్తంభాల స్ట్రిప్పింగ్ బలాన్ని మెరుగుపరచడానికి అసలైన నిష్పత్తిలో బైండర్ యొక్క అధిక నిష్పత్తి ప్రయోజనకరంగా ఉన్నప్పటికీ, ఇది అంతర్గత నిరోధకతకు ప్రతికూలంగా ఉంటుంది. బైండర్ మరియు బైండర్ మోతాదు మధ్య సంబంధాన్ని సమన్వయం చేయడానికి బ్యాటరీ రూపకల్పనలో, బైండర్ యొక్క వ్యాప్తిపై దృష్టి సారిస్తుంది, అంటే స్లర్రి తయారీ ప్రక్రియ, బైండర్ యొక్క వ్యాప్తిని నిర్ధారించడానికి వీలైనంత వరకు.
(3) పదార్థాలు సమానంగా చెదరగొట్టబడవు, వాహక ఏజెంట్ పూర్తిగా చెదరగొట్టబడదు మరియు మంచి వాహక నెట్వర్క్ నిర్మాణం ఏర్పడదు. మూర్తి 2లో చూపినట్లుగా, A అనేది వాహక ఏజెంట్ యొక్క పేలవమైన వ్యాప్తికి సంబంధించిన సందర్భం మరియు B అనేది మంచి వ్యాప్తికి సంబంధించిన సందర్భం. వాహక ఏజెంట్ మొత్తం ఒకే విధంగా ఉన్నప్పుడు, కదిలించే ప్రక్రియ యొక్క మార్పు వాహక ఏజెంట్ యొక్క వ్యాప్తిని మరియు బ్యాటరీ యొక్క అంతర్గత నిరోధకతను ప్రభావితం చేస్తుంది.
మూర్తి 2. వాహక ఏజెంట్ యొక్క పేలవమైన వ్యాప్తి (A) వాహక ఏజెంట్ యొక్క ఏకరీతి వ్యాప్తి (B)
(4) బైండర్ పూర్తిగా కరిగిపోలేదు మరియు కొన్ని మైకెల్ కణాలు ఉన్నాయి, ఫలితంగా బ్యాటరీ యొక్క అధిక అంతర్గత నిరోధకత ఏర్పడుతుంది. డ్రై మిక్సింగ్, సెమీ-డ్రై మిక్సింగ్ లేదా వెట్ మిక్సింగ్ ప్రక్రియతో సంబంధం లేకుండా, బైండర్ పౌడర్ పూర్తిగా కరిగిపోవాలి. మేము సామర్థ్యాన్ని ఎక్కువగా కొనసాగించలేము మరియు బైండర్ పూర్తిగా కరిగిపోవడానికి ఒక నిర్దిష్ట సమయం కావాలి అనే లక్ష్యం అవసరాన్ని విస్మరించలేము.
(5) ఎలక్ట్రోడ్ కాంపాక్షన్ డెన్సిటీ బ్యాటరీ యొక్క అంతర్గత నిరోధాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది. ఎలక్ట్రోడ్ ప్లేట్ యొక్క కాంపాక్ట్ సాంద్రత తక్కువగా ఉంటుంది మరియు ఎలక్ట్రోడ్ ప్లేట్ లోపల కణాల మధ్య సచ్ఛిద్రత ఎక్కువగా ఉంటుంది, ఇది ఎలక్ట్రాన్ల ప్రసారానికి అనుకూలంగా ఉండదు మరియు బ్యాటరీ యొక్క అంతర్గత నిరోధకత ఎక్కువగా ఉంటుంది. ఎలక్ట్రోడ్ షీట్ చాలా కుదించబడినప్పుడు, ఎలక్ట్రోడ్ పౌడర్ కణాలు అతిగా నలిపివేయబడవచ్చు మరియు ఎలక్ట్రాన్ ట్రాన్స్మిషన్ మార్గం అణిచివేసిన తర్వాత పొడవుగా మారుతుంది, ఇది బ్యాటరీ యొక్క ఛార్జ్ మరియు డిచ్ఛార్జ్ పనితీరుకు అనుకూలంగా ఉండదు. సరైన సంపీడన సాంద్రతను ఎంచుకోవడం చాలా ముఖ్యం.
(6) పాజిటివ్ మరియు నెగటివ్ ఎలక్ట్రోడ్ లగ్ మరియు ఫ్లూయిడ్ కలెక్టర్ మధ్య చెడు వెల్డింగ్, వర్చువల్ వెల్డింగ్, అధిక బ్యాటరీ నిరోధకత. వెల్డింగ్ సమయంలో తగిన వెల్డింగ్ పారామితులను ఎంచుకోవాలి మరియు వెల్డింగ్ శక్తి, వ్యాప్తి మరియు సమయం వంటి వెల్డింగ్ పారామితులను DOE ద్వారా ఆప్టిమైజ్ చేయాలి మరియు వెల్డింగ్ యొక్క నాణ్యతను వెల్డింగ్ బలం మరియు రూపాన్ని బట్టి నిర్ణయించాలి.
(7) పేలవమైన వైండింగ్ లేదా పేలవమైన లామినేషన్, డయాఫ్రాగమ్, పాజిటివ్ ప్లేట్ మరియు నెగటివ్ ప్లేట్ మధ్య అంతరం పెద్దది మరియు అయాన్ ఇంపెడెన్స్ పెద్దది.
(8) బ్యాటరీ ఎలక్ట్రోలైట్ పాజిటివ్ మరియు నెగటివ్ ఎలక్ట్రోడ్లు మరియు డయాఫ్రాగమ్లోకి పూర్తిగా చొరబడదు మరియు ఎలక్ట్రోలైట్ డిజైన్ అలవెన్స్ సరిపోదు, ఇది బ్యాటరీ యొక్క పెద్ద అయానిక్ ఇంపెడెన్స్కు కూడా దారి తీస్తుంది.
(9) ఏర్పడే ప్రక్రియ పేలవంగా ఉంది, గ్రాఫైట్ యానోడ్ ఉపరితల SEI అస్థిరంగా ఉంటుంది, ఇది బ్యాటరీ యొక్క అంతర్గత నిరోధకతను ప్రభావితం చేస్తుంది.
(10) పేలవమైన ప్యాకేజింగ్, పోల్ చెవుల పేలవమైన వెల్డింగ్, బ్యాటరీ లీకేజ్ మరియు అధిక తేమ వంటి ఇతరాలు, లిథియం బ్యాటరీల అంతర్గత నిరోధకతపై గొప్ప ప్రభావాన్ని చూపుతాయి.
రెండవది, పదార్థాలు
(1) యానోడ్ మరియు యానోడ్ పదార్థాల నిరోధకత పెద్దది.
(2) డయాఫ్రాగమ్ పదార్థం యొక్క ప్రభావం. డయాఫ్రాగమ్ మందం, సచ్ఛిద్ర పరిమాణం, రంధ్రాల పరిమాణం మరియు మొదలైనవి. మందం అనేది అంతర్గత ప్రతిఘటనకు సంబంధించినది, సన్నగా ఉండే అంతర్గత నిరోధం తక్కువగా ఉంటుంది, తద్వారా అధిక శక్తి ఛార్జ్ మరియు ఉత్సర్గను సాధించవచ్చు. నిర్దిష్ట యాంత్రిక బలం కింద వీలైనంత చిన్నది, పంక్చర్ బలం మందంగా ఉంటుంది. డయాఫ్రాగమ్ యొక్క రంధ్రాల పరిమాణం మరియు రంధ్రాల పరిమాణం అయాన్ రవాణా యొక్క అవరోధానికి సంబంధించినవి. రంధ్ర పరిమాణం చాలా తక్కువగా ఉంటే, అది అయాన్ ఇంపెడెన్స్ను పెంచుతుంది. రంధ్ర పరిమాణం చాలా పెద్దగా ఉంటే, అది చక్కటి సానుకూల మరియు ప్రతికూల పొడిని పూర్తిగా వేరు చేయలేకపోవచ్చు, ఇది సులభంగా షార్ట్ సర్క్యూట్కు దారి తీస్తుంది లేదా లిథియం డెండ్రైట్ ద్వారా కుట్టబడుతుంది.
(3) ఎలక్ట్రోలైట్ పదార్థం యొక్క ప్రభావం. ఎలక్ట్రోలైట్ యొక్క అయానిక్ కండక్టివిటీ మరియు స్నిగ్ధత అయానిక్ ఇంపెడెన్స్కు సంబంధించినవి. అయానిక్ ట్రాన్స్ఫర్ ఇంపెడెన్స్ ఎక్కువైతే, బ్యాటరీ యొక్క అంతర్గత నిరోధం ఎక్కువ అవుతుంది మరియు ఛార్జింగ్ మరియు డిశ్చార్జింగ్ ప్రక్రియలో ధ్రువణత అంత తీవ్రంగా ఉంటుంది.
(4) సానుకూల PVDF మెటీరియల్ ప్రభావం. PVDF యొక్క అధిక నిష్పత్తి లేదా అధిక పరమాణు బరువు కూడా లిథియం బ్యాటరీ యొక్క అధిక అంతర్గత నిరోధకతకు దారి తీస్తుంది.
(5) సానుకూల వాహక పదార్థం యొక్క ప్రభావం. వాహక ఏజెంట్ రకం ఎంపిక కూడా కీలకం, SP, KS, వాహక గ్రాఫైట్, CNT, గ్రాఫేన్ మొదలైనవి, వివిధ పదనిర్మాణ శాస్త్రం కారణంగా, లిథియం బ్యాటరీ యొక్క వాహకత పనితీరు సాపేక్షంగా భిన్నంగా ఉంటుంది, ఎంచుకోవడం చాలా ముఖ్యం. అధిక వాహకత మరియు ఉపయోగం కోసం తగిన వాహక ఏజెంట్.
(6) సానుకూల మరియు ప్రతికూల పోల్ చెవి పదార్థాల ప్రభావం. పోల్ చెవి యొక్క మందం సన్నగా ఉంటుంది, వాహకత తక్కువగా ఉంటుంది, ఉపయోగించిన పదార్థం యొక్క స్వచ్ఛత ఎక్కువగా ఉండదు, వాహకత తక్కువగా ఉంటుంది మరియు బ్యాటరీ యొక్క అంతర్గత నిరోధకత ఎక్కువగా ఉంటుంది.
(7) రాగి రేకు ఆక్సీకరణం చెంది చెడుగా వెల్డింగ్ చేయబడింది మరియు అల్యూమినియం రేకు పదార్థం ఉపరితలంపై పేలవమైన వాహకత లేదా ఆక్సైడ్ కలిగి ఉంటుంది, ఇది బ్యాటరీ యొక్క అధిక అంతర్గత నిరోధకతకు కూడా దారి తీస్తుంది.
బొమ్మ
ఇతర అంశాలు
(1) అంతర్గత నిరోధక పరీక్ష పరికరం విచలనం. సరికాని పరికరం వల్ల కలిగే సరికాని పరీక్ష ఫలితాలను నివారించడానికి పరికరాన్ని క్రమం తప్పకుండా తనిఖీ చేయాలి.
(2) సరికాని ఆపరేషన్ కారణంగా ఏర్పడే అసాధారణ బ్యాటరీ అంతర్గత నిరోధకత.
(3) దుమ్ము మరియు తేమ యొక్క వదులుగా ఉండే నియంత్రణ వంటి పేద ఉత్పత్తి వాతావరణం. వర్క్షాప్ ధూళి ప్రమాణాన్ని మించిపోయింది, బ్యాటరీ యొక్క అంతర్గత నిరోధకత పెరుగుదలకు దారి తీస్తుంది, స్వీయ-ఉత్సర్గ తీవ్రతరం అవుతుంది. వర్క్షాప్ తేమ ఎక్కువగా ఉంటుంది, లిథియం బ్యాటరీ పనితీరుకు కూడా హానికరం.