Şarj edilebilir pillerin eskimesine ne sebep olur? Bu pillerin ömrünü uzatmak için ne yapılabilir?

Günümüzde modern elektroniklerin çoğu güç kaynağı olarak şarj edilebilir piller kullanmaktadır. Ayrıca, günümüzde çoğu modern şarj edilebilir pil Lityum İyon veya Lityum Polimer esaslıdır. Diğer tüm cihazlar gibi, bu şarj edilebilir piller zamanla şarj etme, tutma ve deşarj etme yeteneğini kaybeder, böylece kullanıcılar cihazları veya şarj edilebilir pilleri değiştirmelidir.

Pilin iç direncindeki artışın, şarj edilebilir pilin yaşlanmasının başlıca nedeni olduğunu anlıyorum. Bu doğru mu? Öyleyse, şarj edilebilir pillerdeki iç direnci azaltmak veya ortadan kaldırmak için neler yapılabilir.

Anlayışım yanlışsa, şarj edilebilir pil yaşlanmasının nedeni nedir?

Pilin yaşlanmasının nedenleri anlaşılırsa, elektronik mühendisleri şarj edilebilir pil ömrünü uzatmak için şarj ve deşarj devrelerini nasıl tasarlayabilir?

Referanslar:

— Mahendra Gunawardena
kaynak

Not: Hem İç Direnç / Pil Kimyası hem de elektronik devre tasarımını kasıtlı olarak bir arada tuttum

— Mahendra Gunawardena

Bu sayfayı daha önce gördün mü ?

— HDE 226868

Bu, araştırma ve geliştirmede sıcak bir konudur ve çok fazla para girmektedir ve hala tatmin edici bir çözüm bulunmamaktadır. Çok ilginç bir soru ama sanırım ayrıntılı cevap vermek kolay değil, özellikle ikinci kısım.

— Trilarion

Bir kimya mühendisi veya kimya uzmanı veya araştırma sağlamayı umuyorum. Enerji Verimliliği açısından empedanstaki artıştır. Soru, empedanstaki artışın nasıl yavaşlayabileceği.

— Mahendra Gunawardena

İç dirençteki artış , bunun temel nedeni olarak değil, yaşlanma belirtisi olarak daha iyi anlaşılabilir .

— Solomon Slow

$\text{NiCad}$ $\text{NiMH}$

Sadece lityum iyon pilleri etkileyen efektler hakkında fazla bir şey bulamadım, ancak genel olarak birçok faktör var . İşte kısa bir liste:

Kimyasalların parçalanması
Pasifleştirme (lityum iyon pilleri etkileyen), pil hücresinde istenmeyen kimyasallardan oluşan bir tabaka oluştuğunda. Bu , 4258. sayfadaki ilgili bir olguyu tartışır:

Ne yazık ki, yeniden şarj edildiğinde, lityum, olağan sıvı organik çözücülerde yosunlu tortular ve dendritler oluşturma yönünde güçlü bir eğilime sahiptir (bkz. Şekil 15B). Bu, çevrim ömrünü 100-150 devirle sınırlar (ticari bir hücre için gereken 300 devirden oldukça düşük) ve aynı zamanda bir güvenlik olayı riskini artırır.
Mekanik gerilmeler ve sızıntı. Piller çeşitli şekillerde hasar görebilir, bu da dahili bileşenlerin kırılmasına ve kimyasalların sızmasına neden olabilir. Bu insanlar için çok tehlikeli olabilir.

k = A e^{- E_{a} / R T}

$k=Ae^{-E_a/RT}$

Son olarak, kendi kendine deşarj olgusu vardır , ki bu bataryadaki istenmeyen reaksiyonlar bataryanın kapasitesinde “yiyor”. İşlem pil tipine göre değişebilir . Battery University'de daha önce görmüş olabileceğiniz bir sayfa var. Sıcaklığın bu işlemi hızlandırabileceğini yineler. Yeterince yeterince, lityum iyon piller ilk 24 saat içinde% 5 kadar deşarj olabilir ve bundan sonra ayda% 1-2'ye kadar yavaşlayabilir.

— HDE 226868
kaynak

Hafıza etkisine ne sebep olur? Dendritler nasıl zararlıdır? Kendi kendine deşarj, uzun vadeli kapasite kaybına katkıda bulunur mu yoksa yalnızca bu şarjda kapasite mi tüketir?

— Rick

@Rick Wikipedia , ilgili bir geçici işlem ve arkasındaki mekanizmayı verir: Gerilim çökmesi, bir pilin tekrar tekrar aşırı şarj edilmesinden kaynaklanır ve bu da plakalarda küçük elektrolit kristallerinin oluşumuna neden olur. Bunlar plakaları tıkayabilir, direnci artırabilir ve bataryadaki bazı hücrelerin voltajını düşürebilir. Bu, bir bütün olarak pilin hızla boşalmasına neden olur ve bu hücreler hızlı bir şekilde boşalır ve pilin voltajı aniden düşer.

— HDE 226868

, Re "bellek etkisi". Check out z80.info/nicd2.txt kısa versiyonu, Evet, böyle bir etkisi olduğunu, ancak çoğu şimdiye bunun canını aldı sorunların aslında diğer sorunların (en başta, kötü tasarlanmış damlama şarj) ödenecek. Bu bilgi eninde sonunda uzay görevlerinde göndermeyi planladıkları pilleri anlamak için çok para harcamak isteyen NASA mühendislerinden geliyor .

— Solomon Slow