عوامل تاثیرگذار بر ولتاژ باتری های لیتیوم

عوامل تاثیرگذار بر ولتاژ باتری های لیتیوم
تاثیر مواد الکترود
انتخاب و ویژگی های مواد الکترود مثبت و منفی نقش تعیین کننده ای در ولتاژ باتری های لیتیوم دارند. مواد کاتودی مختلف پتانسیل های REDOX متفاوتی دارند.که مستقیماً محدوده ولتاژ اسمی و ولتاژ عملیاتی باتری را تعیین می کنندبه عنوان مثال، پتانسیل REDOX از اکسید لیتیوم کوبالت نسبتا بالا است، که این امکان را برای باتری های لیتیوم با آن به عنوان مواد کاتود فراهم می کند که ولتاژ نامی نسبتا بالا داشته باشند.پتانسیل REDOX فوسفات آهن لیتیوم نسبتا کم است، بنابراین ولتاژ اسمی باتری های لیتیوم فوسفات آهن نیز نسبتا کم است. در همین حال عملکرد مواد آنود نیز بر ولتاژ باتری تأثیر می گذارد. به عنوان مثال،تغییر بالقوه آنود گرافیت در طول شارژ و تخلیه نسبتا پایدار است، که به حفظ یک خروجی ثابت از ولتاژ باتری کمک می کند.
2تاثیر دولت های شارژ و تخلیه
ولتاژ باتری های لیتیوم در طول فرآیند شارژ و تخلیه به طور قابل توجهی تغییر می کند. در طول فرآیند شارژ، ولتاژ باتری به تدریج افزایش می یابد.وقتی که به ولتاژ قطع شارژ برسددر طول فرآیند تخلیه، انرژی شیمیایی درون باتری به طور مداوم به انرژی الکتریکی تبدیل می شود.ولتاژ باتری به تدریج کاهش می یابدعلاوه بر این، مقدار جریان شارژ و تخلیه نیز بر ولتاژ تاثیر می گذارد.جریان های شارژ و تخلیه بزرگتر پدیده قطبی شدن در داخل باتری را تشدید می کند، باعث می شود که ولتاژ باتری در طول شارژ سریعتر افزایش یابد و در طول تخلیه به طور قابل توجهی کاهش یابد، بنابراین بر ظرفیت واقعی و عمر کار باتری تاثیر می گذارد.
تاثیر دمای هوا و پیری
دمای محیط تاثیر قابل توجهی بر ولتاژ باتری های لیتیوم دارد. در یک محیط با دمای پایین، لزگی الکترولیت داخل باتری افزایش می یابد.و مقاومت انتقال یون افزایش می یابد، که منجر به افزایش مقاومت داخلی باتری، کاهش قابل توجهی در ولتاژ و کاهش قابل توجهی در ظرفیت تخلیه باتری می شود.,اگرچه ولتاژ اولیه باتری ممکن است کمی افزایش یابد، درجه حرارت بیش از حد بالا واکنش های شیمیایی را در داخل باتری تسریع می کند و منجر به روند پیری سریعتر می شود.ثبات ولتاژ کاهش یافتهبا افزایش تعداد استفاده از باتری، مواد الکترود به تدریج پیر می شوند، مواد فعال کاهش می یابد،و مقاومت داخلی باتری افزایش می یابدهمه اینها منجر به کاهش ولتاژ باتری و کاهش ظرفیت می شود که به صورت کاهش تدریجی در استقامت باتری نشان داده می شود.