¿Bajo qué valor no se recomienda descargar una batería de ión de litio? ¿Cómo la descarga completa de la batería afecta la vida útil de la batería? ¿Qué sucede si dejamos una batería en el cargador, incluso si la batería está completamente cargada?
¿Bajo qué valor no se recomienda descargar una batería de ión de litio? ¿Cómo la descarga completa de la batería afecta la vida útil de la batería? ¿Qué sucede si dejamos una batería en el cargador, incluso si la batería está completamente cargada?
¿Bajo qué valor no se recomienda descargar una batería de ión de litio?
Depende en gran medida de la química particular de la batería, ya que algunas celdas de iones de litio son capaces de una descarga muy rápida (> 1C) y otras deben descargarse mucho más lentamente. Las tasas de carga / descarga particulares deben documentarse en las hojas de datos de sus celdas particulares.
¿Cómo la descarga completa de la batería afecta la vida útil de la batería?
La descarga completa de una célula de Li-ion es generalmente perjudicial para la vida útil de la célula, ya que conduce a la formación de subproductos químicos irreversibles (típicamente óxidos de litio) y reduce la capacidad general de la célula. A medida que descarga la batería, los iones de litio se vuelven a intercalar en la estructura del cátodo, lo que reduce el potencial de la celda. Por encima de una cierta proporción estequiométrica de litio a material de cátodo, se forman óxidos de litio y otros subproductos. Estas reacciones a menudo son irreversibles, lo que lleva a la precipitación de material inactivo y impide que el área de la superficie activa participe en las reacciones de carga / descarga.
¿Qué sucede si dejamos una batería en el cargador, incluso si la batería está completamente cargada?
Generalmente nada. Una vez que el voltaje de una celda de iones de litio alcanza un umbral establecido (dictado por la química de la celda y la construcción de la batería), el circuito de carga cambia al modo de voltaje constante y mantiene el potencial en un nivel establecido hasta que la corriente decae a un nivel muy bajo nivel. A medida que los iones de litio se intercalan en el ánodo (generalmente grafito o estructuras de carbono grafítico), el grafito se satura (acercándose a una relación Li: C de 1: 6) y el flujo neto de caídas de corriente. En este punto, el cargador deja de aplicar un voltaje y se queda esperando a que el voltaje caiga por debajo de cierto punto y aumente la celda periódicamente.
Si continuara aplicando corriente durante la carga, o si su circuito de carga no cambiara a un modo de voltaje constante, entonces el potencial aumentaría a un punto que llevaría a una intercalación excesiva y la delaminación del grafito. del electrolito, el colapso del metal-óxido y finalmente la degradación completa de su célula. Este fallo suele ser violento, ya que el electrolito es inflamable y debería servir para resaltar la importancia de los procedimientos de carga adecuados cuando se trabaja con células de ion-litio. Digikey proporciona un buen resumen en su Diseñadores Guía de carga de la batería de litio
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