Umumnya, pengujian siklus hidup akan menghasilkan banyak data, yang dapat memperoleh banyak informasi. Analisis dan pemrosesan apa yang dapat kita lakukan dengan data siklus ini? Berikut rangkuman beberapa pengolahan data, lanjutan dari artikel minggu lalu.
1. Arus dan waktu pengisian tegangan konstan
Baterai lithium-ion biasanya dikosongkan pada arus yang berbeda selama penggunaan, dan seringkali tidak dapat menjalani proses pengosongan yang lengkap dan stabil. Proses discharge yang tidak sempurna ini akan mempengaruhi proses charging selanjutnya. Proses pengisian baterai umumnya merupakan mode tegangan silang arus konstan CC-CV, yang terdiri dari dua proses yang berkesinambungan yaitu pengisian CC dan pengisian CV, arus konstan sampai tegangan baterai mencapai tegangan nominal maksimum. Selanjutnya, baterai memasuki mode pengisian tegangan konstan, dan tegangan pengisian tetap konstan sampai arus pengisian secara bertahap menurun ke arus pemutus, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 7. Terlepas dari apakah baterai benar-benar habis, karakteristik dinamis dari Tahap CV juga dapat mencerminkan informasi kesehatan baterai. Sebagai tambahan, pengisian data tahap CV dapat sepenuhnya dipantau melalui BMS. Oleh karena itu, kinetika pengisian CV dapat digunakan untuk mempelajari penuaan baterai.
Gambar 7 berisi beberapa kurva arus pengisian CV di berbagai kondisi penuaan. Dalam kasus penggunaan siklik dan kehilangan litium aktif terus menerus, waktu pengisian CV dipengaruhi oleh penuaan baterai, dan bentuk kurvanya berbeda. Misalnya, waktu yang diperlukan untuk menyelesaikan pengisian CV baterai pada siklus ke-30 lebih pendek daripada baterai pada siklus ke-60. Selain itu, kelengkungan maksimum kurva arus menurun karena kesehatan baterai memburuk, dan nilai kapasitas pengisian CV antara kurva yang berbeda tidak sama. Fenomena tersebut menunjukkan bahwa bentuk kurva arus pengisian pada proses pengisian CV berubah dengan perubahan SOH baterai. Misalnya, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 8, waktu pengisian horizontal dan kapasitas siklus memiliki hubungan linier yang menurun secara monoton, tetapi dalam aplikasi praktis, beberapa baterai tidak dapat mencapai nilai arus cut-off karena proses pengisian yang tidak lengkap. Selain itu, gangguan kebisingan pada pengukuran arus juga dapat menyebabkan baterai menyelesaikan siklus CV lebih awal. Dibandingkan dengan proses pengisian CV lengkap, salah satu dari dua situasi di atas akan mempengaruhi waktu pengisian tegangan konstan.
Gambar 7 Sistem pengisian dan pengosongan tegangan arus-konstan dan kurva arus tegangan konstan
Gambar 8 Kapasitas siklus baterai dan waktu pengisian arus konstan CV Korelasi antara
5. Kurva peluruhan kapasitas
Kapasitas atau kurva nomor siklus kapasitas spesifik adalah metode karakterisasi yang penting dan paling umum untuk mempelajari mekanisme kegagalan bahan katoda, bahan anoda, elektrolit dan baterai. Ikon spesifik ditunjukkan pada Gambar 10. Pengenalan rinci dan metode analisis tidak diulang di sini.
Gambar 10 Kurva nomor siklus kapasitas spesifik baterai dari formulasi elektroda yang berbeda
Kesimpulan:
