आरोग्य स्थिती (SOH) अंदाज
बॅटरीचा SOH हे त्याचे आयुष्यमान म्हणून देखील व्यक्त केले जाऊ शकते. वेगवेगळ्या वापराच्या परिस्थितींवर आधारित बॅटरीचे आयुष्य दोन प्रकारांमध्ये विभागले जाऊ शकते: स्टोरेजचे आयुष्य आणि सायकलचे आयुष्य.
स्टोरेज आयुर्मान वृद्धत्वाची घटना आणि स्टोरेज दरम्यान बॅटरीचे परिणाम दर्शवते. स्टोरेज दरम्यान, बॅटरीची क्षमता अपरिवर्तनीयपणे कमी होते, आणि स्टोरेज वातावरणावर अवलंबून सेल्फ-डिस्चार्ज दर मोठ्या प्रमाणात बदलतो. म्हणून, बॅटरीच्या वृद्धत्वाचा वेग वाढवणे किंवा कमी होणे हे स्टोरेज वातावरणावर अवलंबून असते. स्टोरेज तापमान हा स्टोरेज आयुर्मान आणि स्वत:-डिस्चार्ज प्रभावित करणारा एक प्रमुख घटक आहे. खोलीच्या तपमानाच्या तुलनेत, उच्च बॅटरी स्टोरेज तापमानामुळे साइड रिॲक्शन्स (जसे की गंज) होण्याची शक्यता जास्त असते आणि मेटल कॅशन्सचे नुकसान अधिक तीव्र असते; कमी तापमानात, पदार्थांचा प्रसार आणि इलेक्ट्रोकेमिकल प्रतिक्रिया कमी होतात, त्यामुळे बॅटरी वृद्धत्वाचा दर कमी होतो. बॅटरी स्टोरेजच्या आयुर्मानावर परिणाम करणारा आणखी एक घटक म्हणजे बॅटरी स्टोरेज दरम्यान SOC मूल्य (येथे, SOC ची व्याख्या इलेक्ट्रोडवरील आयन गुणोत्तर म्हणून केली जाते). समान स्टोरेज तापमानावर परंतु भिन्न बॅटरी स्टोरेज SOCs, बॅटरी वृद्धत्वाचा मार्ग भिन्न असतो. उच्च SOCs वर, इलेक्ट्रोड/इलेक्ट्रोलाइट इंटरफेसमध्ये मोठ्या प्रमाणात चार्ज असंतुलन असते, जे इलेक्ट्रोकेमिकल अभिक्रियांना प्रोत्साहन देते.
सायकल लाइफ बॅटरीच्या वापराचा (चार्जिंग आणि डिस्चार्ज) बॅटरीवरील प्रभाव दर्शवते. चार्जिंग आणि डिस्चार्जिंग दरम्यान बॅटरीचे वृद्धत्व सतत होत असते. बॅटरी वापरताना तापमान आणि विद्युत प्रवाह थेट सायकलच्या आयुष्यावर परिणाम करतात. याव्यतिरिक्त, बॅटरी स्टोरेज लाइफवर परिणाम करणारे घटक सायकल लाइफवर देखील प्रभाव टाकतात, कारण बॅटरी वापरात आहे किंवा विश्रांती घेतली आहे याची पर्वा न करता संबंधित प्रतिक्रिया घडतात. बॅटरीचा वापर ही एक्झोथर्मिक प्रक्रिया आहे; वाढलेले तापमान या प्रतिक्रियांना गती देते, त्यामुळे बॅटरी वृद्धत्व वाढवते. या व्हेरिएबल्स व्यतिरिक्त, सायकल लाइफशी संबंधित पॅरामीटर्स ही बॅटरीच्या चार्ज स्थितीची कार्ये आहेत. एकल डिस्चार्ज (चार्जच्या स्थितीत बदल) दरम्यान गमावलेले चार्जचे प्रमाण हे बॅटरीच्या वृद्धत्वावर महत्त्वपूर्ण परिणाम करणारे एक महत्त्वपूर्ण घटक आहे. ही घटना प्रामुख्याने पॉझिटिव्ह इलेक्ट्रोडच्या ऱ्हासामुळे आणि उच्च-करंट चार्जिंग आणि डिस्चार्जिंग दरम्यान SEI फिल्मच्या निर्मितीमुळे होते.
1. बॅटरीजमधील हानीची स्थिती (SOH) ची व्याख्या
SOH च्या वेगवेगळ्या व्याख्या वेगवेगळ्या दृष्टीकोनातून काढल्या जाऊ शकतात. सध्या, बॅटरी संशोधनामध्ये सामान्यतः वापरल्या जाणाऱ्या व्याख्येमध्ये अंतर्गत प्रतिकार परिभाषा, डिस्चार्ज परिभाषाची खोली आणि उर्वरित चार्ज परिभाषा यांचा समावेश होतो.
(1) अंतर्गत प्रतिकार व्याख्या पद्धत
बॅटरीची आरोग्याची स्थिती बिघडते कारण तिचा अंतर्गत प्रतिकार हळूहळू वाढत जातो. या संबंधाच्या आधारे बॅटरीची आरोग्य स्थिती (SOH) परिभाषित केली जाऊ शकते:
सूत्रामध्ये, RNEW उत्पादनाच्या वेळी बॅटरीच्या अंतर्गत प्रतिकाराचे प्रतिनिधित्व करते; REOL बॅटरीच्या आयुष्याच्या शेवटी अंतर्गत प्रतिकार दर्शवते; आणि R हे बॅटरीच्या सध्याच्या स्थितीत अंतर्गत प्रतिकार दर्शवते.
या व्याख्येची गुरुकिल्ली म्हणजे बॅटरीच्या अंतर्गत प्रतिकारासाठी अचूक मूल्य प्राप्त करणे. त्याचा फायदा तुलनेने अचूक मापन परिणाम आहे, परंतु त्याचा तोटा असा आहे की तो बॅटरीच्या रेट केलेल्या क्षमतेचा विचार करत नाही, ज्याचा बॅटरीच्या आरोग्याच्या स्थितीवर (SOH) लक्षणीय परिणाम होतो.
(2) डिप्थ ऑफ डिस्चार्जची व्याख्या (SOH)
बॅटरीच्या डिस्चार्जची खोली (SOH) हे बॅटरीद्वारे डिस्चार्ज केलेल्या क्षमतेच्या स्वतःच्या क्षमतेचे गुणोत्तर दर्शवते. हे गुणोत्तर बॅटरी किती वेळा रिचार्ज केले जाऊ शकते याच्या व्यस्त प्रमाणात आहे; म्हणजेच, डिस्चार्जची खोली जितकी जास्त असेल तितक्या वेळा रिचार्ज केले जाऊ शकते. म्हणून, SOH ची व्याख्या डिस्चार्जच्या खोलीच्या दृष्टीकोनातून केली जाऊ शकते: उर्वरित रिचार्जच्या संख्येची टक्केवारी ते डिस्चार्जच्या दिलेल्या खोलीवर रिचार्जच्या कमाल संख्येपर्यंत.
(3) उरलेल्या क्षमतेची व्याख्या
चार्जची स्थिती (SOH) बॅटरीच्या उर्वरित क्षमतेच्या दृष्टीकोनातून परिभाषित केली जाते. वापराच्या कालावधीनंतर, बॅटरीची उर्वरित क्षमता थेट मोजली जाऊ शकते. म्हणून, Cnew ही बॅटरीची जास्तीत जास्त क्षमता नसावी आणि Cnorm ही बॅटरीची जास्तीत जास्त वापरण्यायोग्य क्षमता असू द्या. मग, SOH ची व्याख्या अशी केली जाऊ शकते...
