¿Por qué las baterías de litio necesitan someterse a pruebas de envejecimiento?

El proceso de fabricación de baterías de litio es complejo y puede presentar problemas ocultos como rebabas en los electrodos, microcortocircuitos, electrolito insuficiente y fugas en la encapsulación. Estos problemas son difíciles de detectar inicialmente; sin embargo, las pruebas de envejecimiento (que simulan ciclos de carga y descarga) pueden revelar defectos rápidamente. Por ejemplo, las baterías con microcortocircuitos se sobrecalentarán y experimentarán una disminución drástica de su capacidad durante el ciclo, lo que propiciará su rechazo prematuro e impedirá que productos de baja calidad lleguen al mercado.

En las baterías nuevas, se forma una película inestable de interfaz electrolítica sólida (SEI) en la interfaz electrodo-electrolito. Durante las pruebas de envejecimiento, el proceso de carga y descarga promueve el desarrollo de una estructura de película SEI uniforme, densa y estable. Esta estabilización reduce la pérdida inexplicable de capacidad durante el uso posterior y garantiza que los parámetros de la batería, como la capacidad y el voltaje, se mantengan dentro de rangos aceptables, garantizando así la consistencia del producto.

Al simular escenarios de uso reales, como variaciones de temperatura y tasas de carga y descarga, durante los ciclos de envejecimiento, se puede monitorear la tasa de degradación de la capacidad de la batería y el aumento de la resistencia interna. Esto permite estimar tanto la vida útil del ciclo como la vida útil en almacenamiento, proporcionando datos de rendimiento para aplicaciones de uso final (como... sistemas de almacenamiento de energía) y garantizar que las baterías cumplan los requisitos de uso durante toda su vida útil prevista.

Las baterías con posibles riesgos de seguridad, como impurezas internas o defectos estructurales, pueden presentar problemas como aumentos anormales de temperatura, expansión de gases y fluctuaciones de voltaje durante las pruebas de envejecimiento. La identificación temprana de estos riesgos puede prevenir incidentes de seguridad, como fugas térmicas e incendios, garantizando así la seguridad del usuario.