การตีความกราฟ dq/dv สำหรับการวิเคราะห์แบตเตอรี่

ความรู้ความชำนาญในการปรับเปลี่ยนประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ในช่วงหลายปีที่ผ่านมาถือเป็นสิ่งสำคัญในการรักษาประสิทธิภาพการดำเนินงานและความน่าเชื่อถือ กราฟ dq/dv เป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพในการแยกแยะระหว่างแบตเตอรี่ใหม่และแบตเตอรี่เก่า โดยเน้นที่การเปลี่ยนแปลงของสถานะทางเคมีและกายภาพซึ่งส่งผลต่อประสิทธิภาพโดยรวม กราฟเหล่านั้นซึ่งวัดการเปลี่ยนแปลงความจุค่าธรรมเนียม (dq) พร้อมการรับรู้แรงดันไฟฟ้า (dv) นำเสนอข้อมูลเชิงลึกที่ไม่ซ้ำใครเกี่ยวกับขั้นตอนการย่อยสลายที่ส่งผลต่อสุขภาพของแบตเตอรี่

สำหรับแบตเตอรี่ใหม่เอี่ยม กราฟ dq/dv โดยทั่วไปจะแสดงจุดสูงสุดที่แหลมคมและถูกกำหนดอย่างเหมาะสมซึ่งสอดคล้องกับแนวทางเคมีไฟฟ้าหลายวิธี จุดสูงสุดเหล่านี้บ่งบอกถึงความจุของแบตเตอรี่ในการรับและส่งประจุอย่างถูกต้อง เมื่อแบตเตอรี่มีอายุมากขึ้น จุดสูงสุดเหล่านี้มีแนวโน้มที่จะแบนและขยายตัว ซึ่งสะท้อนถึงกิจกรรมทางเคมีไฟฟ้าที่ลดลงและความต้านทานภายในที่เพิ่มขึ้น การเปลี่ยนแปลงนี้สามารถนำมาประกอบกับปัจจัยหลายประการ รวมถึงการเสื่อมสภาพของผ้าอิเล็กโทรด การขาดวัสดุที่มีพลังงาน และการก่อตัวของภาพยนตร์ต้านทานบนพื้นผิวอิเล็กโทรด

หนึ่งในฟังก์ชั่นที่โดดเด่นที่สุดที่สังเกตได้ภายใน กราฟ dq/dv ของแบตเตอรี่ที่มีอายุมากคือการเปลี่ยนตำแหน่งสูงสุด การเปลี่ยนแปลงนี้มักจะแสดงการปรับแรงดันไฟฟ้าอินเทอร์คาเลชันลิเธียม ซึ่งอาจเกิดจากการเสื่อมสภาพของผ้าหรือการปรับเปลี่ยนภายในโครงสร้างผลึกของอิเล็กโทรด นอกจากนี้บริเวณใต้ยอดเขาซึ่งสัมพันธ์กับศักยภาพของแบตเตอรี่โดยไม่ชักช้า มักลดลง เนื่องจากแบตเตอรี่ใช้เวลานาน การลดตำแหน่งนี้ทำหน้าที่เป็นการวัดเชิงปริมาณของการสูญเสียความจุของแบตเตอรี่ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา

องค์ประกอบสำคัญอีกประการหนึ่งที่ต้องจดจำเมื่อประเมิน กราฟ dq/dv คือการมีอยู่ของจุดสูงสุดล่าสุดในแบตเตอรี่รุ่นเก่า ซึ่งอาจบ่งบอกถึงการก่อตัวของเฟสใหม่หรือปฏิกิริยาด้านที่ไม่ธรรมดาในแบตเตอรี่ใหม่ จุดสูงสุดใหม่เหล่านี้มักเกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ ซึ่งจะทำให้ประสิทธิภาพและความสามารถของแบตเตอรี่ลดลง

การอ่าน กราฟ dq/dv สำหรับแบตเตอรี่ที่มีสภาวะการทำงานใกล้เคียงกัน แต่ในระดับวงจรการใช้งานที่แตกต่างกัน จะให้ข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญเกี่ยวกับราคาและลักษณะของการเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่ การวิเคราะห์นี้ช่วยคาดการณ์อายุการใช้งานที่เป็นประโยชน์สูงสุดของแบตเตอรี่ และพัฒนาเทคนิคเพื่อยืดอายุการใช้งานนี้หรือปรับปรุงการออกแบบแบตเตอรี่ให้มีอายุการใช้งานยาวนานยิ่งขึ้น

นอกจากนี้ ความรู้เกี่ยวกับการเชื่อมโยงระหว่างการมีอายุมากขึ้นกับคุณลักษณะกราฟ dq/dv ในเคมีของแบตเตอรี่แบบพิเศษ ยังสามารถช่วยเพิ่มเติมในการเลือกชนิดของแบตเตอรี่ที่เหมาะสมสำหรับบรรจุภัณฑ์เฉพาะ เพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพสูงสุดตลอดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่