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

Модуль натрий-ионной батареи емкостью 175 Ач
2026/03/26
Модель изделия: 175 Ач 1P4S / 175 Ач 1P6S / 175 Ач 1P8S Модель элемента: 175 Ач Номинальное напряжение (В): 11,6 / 17,4 / 23,2 Номинальная энергия (кВт·ч): 2,03 / 3,045 / 4,06  
Натрий-ионные аккумуляторные элементы емкостью 175 Ач
2026/03/25
Материалы: NFPP/HC Номинальная емкость: 175 Ач Минимальная емкость: 175 Ач
Твердотельные батареи емкостью 30-65 Ач для дронов
2026/03/25
Модель: 18S 30 Ач высокоэнергетический аккумулятор / 18S 65 Ач высокоэнергетический аккумулятор Материал аккумулятора: NMC Номинальная емкость (Ач): 30 / 65
Твердотельные батареи емкостью 20-30 Ач для дронов
2026/03/25
Модель: 14S 20Ah Smart Battery / 14S 28Ah Smart Battery / 18S 30Ah Smart Battery Материал батареи: NMC Номинальная емкость (Ач): 20 / 28 / 30

Больше новостей из раздела «Новое»