형성은 리튬-이온 배터리 생산에서 중요한 단계입니다. 형성하는 동안, SEI(Solid Electrolyte Interphase) 필름인 패시베이션 층이 음극 표면에 형성됩니다. SEI 필름의 품질은 배터리의 사이클 수명, 안정성, 자체{3}}방전율, 안전성 및 기타 전기화학적 성능 특성에 직접적인 영향을 미치며 밀봉형 충전식 배터리의 "유지보수-가 필요하지 않음" 요구 사항을 충족합니다. 형성 공정이 다르면 SEI 필름이 달라지며, 이는 배터리 성능에 큰 영향을 미칩니다.
기존의 저-전류 사전{1}}충전 방법은 안정적인 SEI 필름 형성을 촉진합니다. 그러나 장기간의 저-전류 충전은 형성된 SEI 필름의 임피던스를 증가시켜 리튬-이온 배터리의 속도 방전 성능에 영향을 미칩니다. 연장된 공정 시간은 생산 효율성에도 영향을 미칩니다. 다양한 리튬-이온 배터리 시스템에는 다양한 형성 프로세스가 필요합니다. 이 기사에서는 인산철리튬 배터리 시스템에 중점을 둡니다.
인산철리튬(LFP) 배터리의 형성 과정은 일반적으로 다음 단계를 따릅니다.
충전 전류 0.05C~0.2C, 차단 전압 3.6~3.7V, 충전 차단 전류 0.025C~0.05C, 일정 시간(10{12}}20분) 동안 휴지한 후 0.1~0.2C에서 2.5V로 방전하고 휴지 기간(20~60분)을 거칩니다. 다양한 충전/방전 메커니즘에서 충전 전류는 SEI(Sediment-Insulated Plate)층의 형성 및 품질에 영향을 미치고 휴지 시간 및 충전 차단 전류는 배터리 형성 프로세스 시간에 영향을 미칩니다.
LFP 배터리의 형성 과정에서는 적절한 차단 전압을 선택해야 합니다. 재료 결정 구조 측면에서 충전 전압이 3.7V를 초과하면 LFP의 격자 구조가 손상되어 배터리 사이클 성능에 영향을 미칠 수 있습니다. 일부 내부 저항 실험 및 전극 SEM 관찰도확인하다 다음과 같은 결론:
1. 형성 전압을 적절하게 낮추고 형성 시간을 단축하면 음극 표면의 리튬 증착을 효과적으로 줄여 음극 표면을 더 매끄럽게 만들 수 있습니다. 화성전압이 높으면 내부 가스 발생 속도가 빨라져 가스의 적시 배출을 방해하고 분리막 표면에 증착이 일어나 분리막과 음극의 접촉 밸런스에 영향을 미치기 때문이다. 리튬-이온 삽입/추출 중에 이러한 불균형으로 인해 일부 영역에 리튬{4}}이온이 과도하게 삽입되어 음극 표면이 고르지 않게 되어 궁극적으로 배터리 성능에 영향을 미칩니다.
2. 형성된 배터리의 내부 저항 테스트 결과, 형성 전압과 시간을 적절하게 줄이면 배터리의 내부 저항을 낮출 수 있음이 밝혀졌습니다. 높은 형성 전압으로 인한 높은 내부 저항은 음극 표면의 고르지 않음 및 백점 형성과도 관련이 있습니다. 이러한 백색 반점은 전도성이 낮은 리튬 화합물이므로 내부 저항이 높아집니다.
3. 포메이션 전압을 적절하게 감소시킵니다.배터리 셀 형성 과정배터리의 초기 충방전 용량과 사이클 성능을 향상시킬 수 있는 설계입니다. 지나치게 높은 형성 전압은 리튬 및 그 화합물이 음극 표면에 쉽게 침전되어 배터리의 비가역 용량을 증가시키고 필연적으로 용량에 영향을 미칩니다. 리튬과 그 화합물이 존재하면 충전/방전 주기 동안 용량 감소가 점점 더 빨라져 배터리 주기 수명에 영향을 미칩니다.
에이시-BCT503-512H 5V 3A배터리 형성 장비 리튬 배터리의 형성, 용량 및 성능 매개변수를 테스트하는 데 사용됩니다. 컴퓨터와 장비 단일-칩 마이크로컴퓨터로 구성된 마스터-슬레이브 배터리 통합 테스트 시스템입니다. 고급 구조, 안정적인 성능, 편리한 작동, 고효율 및 매우 높은 비용 성능을 갖추고 있으며 리튬 배터리 제조업체,-용량 제조업체 및 과학 연구 단위에 없어서는 안될 생산 및 테스트 장비입니다.
