He desmontado un módulo de batería que consiste en celdas AN126650-M1A de A123 Systems (técnicamente son celdas de litio-hierro-fosfato (LiFeo4)) que se usaron en un ambiente controlado comercialmente. Después de cargarlos utilizando un banco de laboratorio variable a los 3,6 voltios especificados, a un amperaje bajo, por debajo de 0,5 ° C, he notado una continua caída de voltaje al medir con un multímetro.
Inicialmente, cada celda leerá el voltaje al que se cargó, pero en un período de tiempo de aproximadamente 6 horas, las lecturas de voltaje disminuyen y se estabilizan gradualmente. Encontré esto peculiar, ya que todas las baterías estaban haciendo esto, y estabilizando varios voltajes.
Más tarde realicé pruebas de descarga con un analizador de batería y documenté que las lecturas de voltaje se estabilizan en el porcentaje exacto de la capacidad restante. Por ejemplo, en este caso, con una calificación nominal de 3.3v, se supone que se cargará a 3.6v. Después de realizar una prueba de descarga, el análisis concluirá que hay 2.202Ah, de un potencial de 2.3Ah, lo que resulta en una capacidad del 95.8%. Curiosamente, el 95.8% de 3.6v es ~ 3.49v, que es el voltaje exacto en el que se estabilizó esta celda en particular. He tenido resultados idénticos con más de 20 celdas ahora.
Además, si tomo exactamente la misma celda y realizo un análisis, casi de inmediato (en minutos), obtengo lecturas de capacidad idénticas respecto a cuándo permito que la tensión se estabilice, digamos 6 horas más tarde.
En conclusión, parece que se pueden hacer dos inferencias.
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Una vez que la batería está completamente cargada, la tensión a la que se estabiliza (a temperatura ambiente ~ 70F) tiene una correlación directa con su capacidad. Si tuviera que derivar una fórmula, sería: $$ \ frac {\ text {Stablized_Full_Charge [V]}} {\ text {Maximum_Full_Charge [V]}} = \ text {Capacity (Ah) [%]} $$ .
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En relación con una curva de descarga típica de LiFeo4, la capacidad perdida de la batería solo es relevante para los voltajes de descarga iniciales. A menos que el porcentaje de capacidad caiga por debajo del rango de tolerancia nominal, la tensión nominal no se ve afectada. Es como si tomar una imagen de la curva de descarga y recortar una parte de ella, comenzando desde el punto inicial de la prueba.
Mi pregunta en general es esta; ¿esto es normal? ¿Alguien más ha documentado esto también?