Район высоких технологий Дуодао, Цзинмэнь, Китай
Info@bosaenergy.cn
+86 135 2379 1950

Почему кривые заряда и разряда литиевых батарей не совпадают? Это связано с эффектом гистерезиса.

1. Что такое гистерезис напряжения?

Гистерезис напряжения — это явление, при котором кривые изменения потенциала электрода в зависимости от емкости не совпадают в процессе зарядки-разрядки, образуя таким образом петлю гистерезиса напряжения. Гистерезис напряжения приводит к рассеиванию энергии и снижению эффективности зарядки/разрядки при зарядке и разрядке литий-ионных батарей.

Точка равновесия кривой заряда находится ниже напряжения на клеммах, а точка равновесия кривой разряда — выше напряжения на клеммах. Основная причина этого явления — процессы заряда, разряда и массопереноса в двойном слое.

文章内容
Примечание: Зарядка и разрядка в пределах уровня заряда 20%-50% приводят к образованию вторичной цепи гистерезиса.

Полный цикл заряда-разряда (полная зарядка и разрядка) батареи приводит к образованию первичной петли гистерезиса; неполный цикл заряда-разряда (частичная зарядка и разрядка) приводит к образованию вторичной петли гистерезиса. Две кривые, составляющие первичную петлю гистерезиса, являются граничными кривыми всех петель гистерезиса, образуя наибольшую замкнутую петлю. Кривые заряда-разряда вторичной петли гистерезиса лежат внутри граничных кривых и стремятся к ним сходиться.

文章内容
Примечание: Основная схема гистерезиса формируется путем зарядки и разрядки в диапазоне уровней заряда батареи 0%-100%.

2. Причины гистерезиса напряжения в литий-ионных батареях

Основными причинами гистерезиса напряжения в литий-ионных батареях являются энтропийный эффект, механическое напряжение и микроскопические искажения в активном электродном материале во время внедрения и извлечения лития. Литирование и делитирование имеют разные постоянные решетки, что создает механическое напряжение в фазовом барьере и, следовательно, вызывает падение потенциала внутри отдельной частицы при переходе от заряда к разряду.

Термодинамические эффекты также являются фактором, который нельзя игнорировать.

3. Какие аспекты затрагиваются эффектом гистерезиса?

Согласно принципу релаксационного эффекта, напряжение после зарядки и разрядки должно сходиться к истинному значению напряжения холостого хода (OCV) в данной точке заряда (SOC). Однако из-за эффекта гистерезиса напряжение после разрядки всегда релаксирует до значения ниже истинного OCV, в то время как напряжение после зарядки релаксирует до значения выше истинного OCV. Это вносит существенную погрешность в измерение и расчет поляризационного напряжения, что влияет на прогнозирование напряжения и мощности батареи.

Поделитесь этим постом
Фейсбук
WhatsApp

Из нашей продукции

Custom universal 48V 2,4kWh Battery pack
2026/06/26
Voltage nominal: 48 VDC 15S Chemistry: LFP Capacity: 50Ah Max power: 200A (<5 sec) Protection: IP67 Energy:2,4 kWh www.gyrari.nl
LF100LA
2026/06/24
Cell Model:LF100LA Nominal Capacity(Ah):102 Nominal Voltage (V):35.2 Nominal Energy (kwh):3.59
NMC 117Ah Battery Module
2026/06/23
Cell Model:NMC117 Nominal Capacity(Ah):117 Nominal Voltage (V):22.44 Cycle Life:>2000 cycles 80% SOH and 2800 cycles @ 70% SOH Data Collection: CCS or Cable
NMC 58Ah
2026/06/23
Cell Model:NMC58 Operation Temperature: Charge:-30~55℃;Discharge:-30~55℃ Cycle Life:>2000 cycles 80% SOH and 2800 cycles @ 70% SOH  

Больше новостей из раздела «Новое»