リチウム電池の健康状態は直接測定することはできませんが、モデルの評価を通じて得ることができます。バッテリーの劣化と状態は多くの要因の影響を受けます。現在、リチウム電池の健全性評価モデルには主に電気化学モデルと等価回路モデルが含まれます。そして経験的モデル。
1 電気化学モデル
電気化学モデルは、バッテリーの電気化学反応メカニズムから動作プロセス中のバッテリーの健康状態の変化を分析し、バッテリーの内部および外部状態変数 (温度、電流率) に対するバッテリーの老化要因の影響を考慮します。 、カットオフ電圧など）バッテリーの。リチウム電池の電気化学モデルの研究には、SEI メカニズム モデル、電気化学第一原理モデル、および単一要因および多要因の包括的な電気化学モデルに基づく複雑な電気化学モデルが含まれます。
2 等価回路モデル
等価回路モデル バッテリー電気工学の観点から、多数の状態データ分析と組み合わせると、リチウムバッテリーは基本的な回路モデルと等価であり、回路モデルはバッテリーの健全性の状態を評価するために使用されます。リチウム電池には、Rint モデル、RC モデル、および Thevenin モデルの 3 つの基本的な等価回路モデルがあります。 PNGV モデルと GNL モデルは、テブナン等価回路モデルに基づいて改良されたモデルです。
3 経験的モデル
経験モデルは、多数の実験データ分析、フィッティング、試行錯誤、経験式、統計処理を通じてバッテリー性能状態の変化を取得し、バッテリー健康状態の変化規則を要約します。主に電池インピーダンスの実証モデルと電池容量推定の実証モデルがあります。
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ブティック|リチウム電池モデルの研究を理解するのは簡単ではありません。このレビューは一見の価値があります。
4. リチウム電池の健康状態調査の難しさ
リチウム電池の健康状態と寿命に関する研究にますます注目が集まっています。しかし、主に次の 3 つの理由から、電池の SOH に関する研究はまだ初期段階にあります。
1 研究期間が長く、実験条件が厳密に管理されている
リチウム電池のサイクル寿命は長く、電池の劣化試験サイクルは非常に長いです。試験中は温度、充放電電流、充放電終止電圧を厳密に管理し、定期的に電池の経年劣化を評価する必要があります。
2 バッテリーの内部状態の監視・解析が難しい
リチウム電池の SOH 研究には、電気化学モデルにおける電池の内部温度、電解質濃度、内部抵抗などの電池の内部状態変数が含まれます。バッテリーの内部状態を正確に監視することは非常に困難です。これらの状態変数を定量的に分析することも必要です。このため、バッテリーの SOH 研究の解決は困難になります。
3 さまざまな影響要因の組み合わせ
バッテリーの動作温度、充放電率、放電深度はすべてバッテリーの劣化と寿命に影響を与える要因であり、これらの要因が相互作用します。バッテリーの SOH の研究には、さまざまな影響要因を分離する必要があります。しかし、これらの要因は相互に関連しており、デカップリング条件の制御が難しく、デカップリング解析を行うことは現状では困難です。
5. リチウム電池の健康状態に関する研究の意義
電池のSOH研究は難しく、進歩も遅いですが、SOH研究は電池の使用、維持、評価に大きな価値があり、計画、政策、産業発展の基礎と参考となり、その意義は非常に大きいです。
1 バッテリー管理の重要性
バッテリー管理システムはバッテリーの充電状態を推定し、残りの電力はバッテリーの容量に関係します。バッテリー管理システムがバッテリーの劣化の法則と健康状態を把握できれば、バッテリーのライフサイクル全体を管理するのに役立ちます。
2 バッテリーの使用とメンテナンスの重要性
SOH 研究は、バッテリーの劣化に影響を与える要因を解明し、バッテリーの使用とメンテナンスに関する理論的な指針を提供するのに役立ちます。バッテリーの使用とメンテナンスについては、バッテリーの劣化に影響を与える要因を理解することで、バッテリーの使用に有害な高温や低温、過充電や過放電などを減らすことができます。バッテリーの現在の健康状態を知ることは、バッテリーに内在する隠れた危険性や寿命を判断するのに役立ちます。バッテリーのメンテナンスや交換の参考にしてください。
3 電池の経済性評価の意義
SOH を正確に評価することは、電池の経済性を評価する上で非常に重要です。リチウム電池の使用シナリオ、使用方法、メンテナンス方法が異なると、電池寿命や、電池使用コストや経済効果などの経済性評価に違いが生じます。バッテリー老化モデルは、SOH 研究を通じて確立され、バッテリーの経済性を分析するためのデータサポートを提供し、企業の投資決定、政府の政策策定、産業開発計画に効果的な支援を提供します。
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