I. Introdução
A existência do fenômeno de autodescarga da bateria de lítio tornou-se um fator importante que restringe seu desempenho e vida útil. Neste artigo, são discutidos o princípio, os fatores que influenciam e as contramedidas da autodescarga da bateria de lítio.

Em segundo lugar, o princípio da autodescarga da bateria de lítio

A autodescarga refere-se ao fenômeno em que a capacidade da bateria perde automaticamente quando não é carregada e descarregada. Para baterias de lítio, a autodescarga se manifesta principalmente como a reação de oxidação de íons de lítio negativos, resultando na incorporação irreversível de íons de lítio no material positivo. Este processo é acompanhado pela transferência de elétrons, o que reduz o potencial da bateria e, em última análise, leva a uma redução na capacidade da bateria.

Terceiro, os fatores que afetam a autodescarga das baterias de lítio

1. Materiais de eletrodos positivos e negativos: A escolha de materiais de eletrodos positivos tem um impacto significativo na autodescarga das baterias de lítio. Em geral, a presença de elementos metálicos de transição em materiais positivos aumenta a taxa de autodescarga. A estrutura e as propriedades do material anódico também afetam o desempenho de autodescarga, como o espaçamento da camada de grafite e o tamanho das partículas.
2. Composição do eletrólito: A composição do eletrólito tem um impacto importante no comportamento de autodescarga das baterias de lítio. A reação de decomposição do eletrólito e a passivação na superfície do eletrodo podem levar à autodescarga. Além disso, a estabilidade eletroquímica e o ponto de fulgor do eletrólito também afetam o desempenho de autodescarga.
3. Temperatura: A temperatura é um fator importante que afeta a autodescarga das baterias de lítio. Em altas temperaturas, a reatividade do material do eletrodo aumenta e a reação de autodescarga é acelerada. Ao mesmo tempo, a alta temperatura também afetará as propriedades físicas e químicas do eletrólito e afetará ainda mais o desempenho de autodescarga.
4. Tempo de armazenamento e estado de carga: A taxa de autodescarga da bateria de lítio acelera com o aumento do tempo de armazenamento, e o estado de carga também terá impacto na autodescarga. Em geral, quanto maior o estado de carga da bateria de lítio, mais rápida será a sua taxa de autodescarga.
A autodescarga da bateria é um processo físico e químico complexo, que envolve muitos fatores, incluindo processo de fabricação da bateria, tipo de material, condições ambientais e assim por diante. Na produção real, a autodescarga da bateria apresenta uma certa regularidade de tempo. A seguir está a regularidade da autodescarga da bateria na produção real. Diferentes sistemas de tempo de armazenamento da bateria são diferentes, a detecção de baixa tensão de valor de pico ruim é diferente

Quarto, reduza a estratégia de autodescarga das baterias de lítio

1. Modificação do material do eletrodo positivo: Ao ajustar a composição e estrutura do material do eletrodo positivo, a taxa de autodescarga da bateria de lítio pode ser reduzida. Por exemplo, adicionando certos elementos para estabilizar a estrutura do material do eletrodo positivo ou adotando um material de eletrodo positivo de alta capacidade para reduzir a quantidade de incorporação de íons de lítio.
2. Otimização do material anódico: Melhorar a estrutura e as propriedades dos materiais anódicos pode efetivamente reduzir a autodescarga das baterias de lítio. Por exemplo, a escolha de materiais de grafite com grande espaçamento entre camadas, ou o uso de materiais anódicos nanoestruturados para melhorar a capacidade de armazenamento de íons de lítio.
3. Seleção e modificação do eletrólito: A escolha de um eletrólito com alta estabilidade eletroquímica e baixa reatividade é uma forma eficaz de reduzir a autodescarga das baterias de lítio. Além disso, o eletrólito pode ser modificado pela adição de sais eletrolíticos ou outros aditivos para reduzir sua decomposição e passivação na superfície do eletrodo.
4. Sistema de gerenciamento de bateria: O uso de sistema avançado de gerenciamento de bateria (BMS) pode monitorar e gerenciar com eficácia o estado de funcionamento e o estado de carga das baterias de lítio, reduzindo assim a taxa de autodescarga. O BMS pode monitorar a tensão, corrente, temperatura e outros parâmetros da bateria em tempo real e ajustar o estado de funcionamento e o estado de carga da bateria de acordo com esses parâmetros para prolongar a vida útil da bateria.
5. Controle das condições de armazenamento: Condições de armazenamento adequadas são muito importantes para reduzir a autodescarga das baterias de lítio. Armazenar a bateria nas condições corretas de temperatura e umidade pode retardar o progresso da reação do eletrodo, reduzindo assim a taxa de autodescarga. Além disso, os ciclos regulares de carga e descarga da bateria também podem aliviar efetivamente o fenômeno da autodescarga.
6. Novas estruturas e materiais: Com o desenvolvimento contínuo da ciência e da tecnologia, novas estruturas e materiais de baterias continuam a surgir. Por exemplo, as baterias de lítio de estado sólido têm maior segurança, densidade de energia e ciclo de vida porque usam eletrólitos de estado sólido em vez dos eletrólitos líquidos tradicionais. Além disso, novos sistemas de baterias, como baterias de lítio-enxofre e baterias de lítio-ar, também têm grande potencial de desenvolvimento, o que deverá resolver o problema de autodescarga das baterias de lítio no futuro.
7. Reciclagem e reciclagem: Para baterias de lítio usadas, a taxa de autodescarga pode ser reduzida através da reciclagem e reciclagem. Ao reciclar materiais úteis em baterias antigas, após tratamento e depois utilizados na produção de novas baterias de lítio, pode não só reduzir o desperdício de recursos, mas também reduzir os custos de produção e a poluição ambiental.

Quinto . Conclusão

Em geral, a autodescarga de baterias de lítio é um problema complexo que envolve diversos fatores. A fim de reduzir a taxa de autodescarga das baterias de lítio, a seleção do material, a modificação do eletrólito, o controle das condições de armazenamento, o sistema de gerenciamento da bateria e outros aspectos podem ser iniciados. Ao mesmo tempo, a atenção ao desenvolvimento de novas estruturas e materiais de baterias também é a chave para resolver este problema. Com o progresso contínuo da tecnologia e a expansão dos campos de aplicação, temos motivos para acreditar que o futuro pode controlar e resolver melhor o problema da autodescarga da bateria de lítio, de modo a melhor atender às necessidades de energia das pessoas e à busca pela proteção ambiental. .