L’état de santé des batteries au lithium ne peut pas être obtenu par mesure directe, mais peut être obtenu par évaluation de modèles. Le vieillissement et la santé des batteries sont affectés par de nombreux facteurs. À l'heure actuelle, les modèles d'évaluation de l'état de santé des batteries au lithium comprennent principalement des modèles électrochimiques et des modèles de circuits équivalents. et des modèles empiriques.
1 modèle électrochimique
Le modèle électrochimique analyse les changements de l'état de santé de la batterie au cours du processus de fonctionnement à partir du mécanisme de réaction électrochimique de la batterie, et considère l'influence des facteurs de vieillissement de la batterie sur les variables d'état internes et externes (température, taux de courant). , tension de coupure, etc.) de la batterie. La recherche sur les modèles électrochimiques des batteries au lithium comprend des modèles électrochimiques complexes basés sur des modèles de mécanisme SEI, des modèles électrochimiques de principes premiers et des modèles électrochimiques complets à un et plusieurs facteurs.
2 Modèle de circuit équivalent
Modèle de circuit équivalent Du point de vue de l'ingénierie électrique de la batterie, combiné à un grand nombre d'analyses de données d'état, la batterie au lithium est équivalente à un modèle de circuit de base, et le modèle de circuit est utilisé pour évaluer l'état de santé de la batterie. Il existe trois modèles de circuits équivalents de base de batterie au lithium : le modèle Rint, le modèle RC et le modèle Thevenin. Le modèle PNGV et le modèle GNL sont des modèles améliorés basés sur le modèle de circuit équivalent de Thevenin.
3 modèles empiriques
Le modèle empirique obtient le changement de l'état de performance de la batterie grâce à un grand nombre d'analyses de données expérimentales, d'ajustements, d'essais et d'erreurs, de formules empiriques et de traitements statistiques, et résume la règle de changement de l'état de santé de la batterie. Il existe principalement des modèles empiriques d’impédance de batterie et des modèles empiriques d’estimation de capacité de batterie.
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Boutique|Il n'est pas facile de comprendre la recherche de modèles de batteries au lithium, cette revue vaut le détour !
4. Difficultés dans l’étude de l’état sanitaire des batteries au lithium
De plus en plus d’attention est portée aux recherches sur l’état de santé et la durée de vie des batteries au lithium. Cependant, la recherche sur le SOH des batteries en est encore à ses balbutiements, principalement pour les trois raisons suivantes.
1 La période de recherche est longue et les conditions expérimentales sont strictement contrôlées
La durée de vie des batteries au lithium est longue et le cycle de test de vieillissement des batteries est très long. Pendant le test, la température, le courant de charge-décharge et la tension de coupure charge-décharge doivent être strictement contrôlés et le vieillissement de la batterie doit être évalué à intervalles réguliers.
2 Il est difficile de surveiller et d'analyser l'état interne de la batterie
La recherche SOH sur les batteries au lithium implique les variables d'état internes de la batterie, telles que la température interne, la concentration d'électrolyte et la résistance interne de la batterie dans le modèle électrochimique. Il est très difficile de surveiller avec précision l’état interne de la batterie. Il est également nécessaire d'analyser quantitativement ces variables d'état. Cela rend la recherche SOH sur les batteries difficile à résoudre.
3 Couplage de divers facteurs d'influence
La température de fonctionnement de la batterie, le taux de charge-décharge et la profondeur de décharge sont tous des facteurs qui affectent le vieillissement et la durée de vie de la batterie, et ces facteurs fonctionnent ensemble. L’étude du SOH des batteries nécessite le découplage de divers facteurs d’influence. Cependant, ces facteurs sont interdépendants, les conditions de découplage sont difficiles à contrôler et il est difficile d’effectuer une analyse de découplage à l’heure actuelle.
5. L’importance de la recherche sur l’état sanitaire des batteries au lithium
La recherche SOH sur les batteries est difficile et les progrès sont lents, mais la recherche SOH est d'une grande valeur pour l'utilisation, la maintenance et l'évaluation des batteries, et peut fournir une base et une référence pour la planification, la politique et le développement industriel, et est d'une grande importance.
1 Importance de la gestion de la batterie
Le système de gestion de la batterie estime l'état de charge de la batterie et la puissance restante est liée à la capacité de la batterie. Si le système de gestion de la batterie peut comprendre la loi du vieillissement et l'état de santé de la batterie, cela l'aidera à gérer son cycle de vie complet.
2 Importance de l'utilisation et de l'entretien de la batterie
Les recherches SOH permettent de maîtriser les facteurs affectant le vieillissement des batteries et de fournir des orientations théoriques sur l’utilisation et l’entretien des batteries. Pour l'utilisation et l'entretien des batteries, la compréhension des facteurs affectant le vieillissement de la batterie peut réduire les températures élevées et basses, les surcharges et les décharges excessives, etc., qui sont nocives pour l'utilisation de la batterie ; connaître l’état de santé actuel de la batterie peut aider à déterminer les dangers cachés inhérents et la durée de vie de la batterie. Fournit une référence pour l’entretien et le remplacement de la batterie.
3 Importance de l’évaluation économique de la batterie
L’évaluation précise du SOH revêt une grande importance pour l’évaluation économique des batteries. Différents scénarios d'application, méthodes d'utilisation et méthodes de maintenance des batteries au lithium entraînent des différences dans la durée de vie des batteries et dans les évaluations économiques telles que les coûts d'utilisation des batteries et les avantages économiques. Le modèle de vieillissement des batteries est établi grâce à la recherche SOH pour fournir un support de données pour analyser l'économie des batteries et fournira une aide efficace pour les décisions d'investissement des entreprises, la formulation des politiques gouvernementales et la planification du développement industriel.
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