讓「強者」付出更多,新設計電池組壽命延長 20%

2022/11/15

圖文引用自:yahoo

電動車、電池儲能系統的電力來源都是多個鋰離子電池模組,模組內有多顆鋰電池構成,這些電池電量積少成多最終足以供電整個系統,但也因為是「小組合作」,只要有一個老鼠屎,也會影響整體系統的壽命。

史丹佛大學團隊指出,電池組內的電池性能不一定相同,可能是製造或是材料有差異、或是更容易暴露在熱源,因此有些電池壽命比較短、更容易故障,這些弱電池會拖垮整個模組,若可以單獨幫電池充電,或許就可以延長電池組的壽命。

我們都知道現今的快充可能會對電池芯帶來不小的壓力,健康的電池或許還可以承受,但是較弱的電池大概就無法了,史丹佛能源科學工程助理教授 Simona Onori 表示,如果處理不當,電池間的異質性(Heterogeneity)可能會損害電池組的壽命、健康和安全,讓電池組提早出現故障問題。

為此,研究團隊設計全新電腦模型,想知道若以相同速率為所有電池充電,是否會加速電池組衰敗。在實驗中,團隊試圖準確表示電池物理和化學狀態,以及在其生命週期中的應力變化。

透過該模型,團隊比較了固定速率充電跟其他方式,理論上也只有較強的電池芯才能承受較大的應力,透過單獨設置每個電池的充電速率,可以最大限度地降低升溫和電池退化,最後電池組可以處理比平均 20% 多充放電循環,就算在快充模式下也一樣。

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