Care factori sunt legați de capacitatea bateriei?

În timpul iernii reci, atunci când folosim telefoanele mobile în aer liber, observăm că bateria se consumă mai repede decât vara; bateriile cu încărcare rapidă se consumă mai repede decât cele cu încărcare lentă. Așadar, care sunt factorii legați de capacitatea bateriei noastre?

1. Temperatura

Temperatura are un impact semnificativ asupra capacității bateriei. Pe măsură ce temperatura crește, capacitatea bateriei se mărește. În primul rând, creșterea temperaturii promovează reacțiile chimice din interiorul bateriei, iar ionii de litiu se deplasează mai rapid, astfel că capacitatea disponibilă crește.

În al doilea rând, în condiții de temperatură scăzută, electrolitul devine vâscos, conductivitatea ionilor de litiu scade, iar polarizarea ohmică, polarizarea de concentrație și polarizarea electrochimică se agravează, ceea ce împiedică intercalarea ionilor de litiu.

În plus, la temperaturi scăzute, rețeaua materialelor de la electrozi pozitivi și negativi se contractă, iar canalele pentru intercalarea și deintercalarea ionilor de litiu devin mai înguste, necesitând mai multă energie pentru a finaliza reacția, ceea ce duce la polarizare electrochimică. Temperaturile scăzute reduc, de asemenea, viteza de transfer a sarcinii pe suprafața electrozilor, asemenea unor roți care alunecă pe o șosea geroasă, iar ionii se acumulează la interfață formând o polarizare de concentrație.

2. Rata de descărcare

Pe măsură ce rata de descărcare a bateriei scade, capacitatea bateriei crește.

La rate scăzute de descărcare (de exemplu, 0,2C), ionii de litiu au mai mult timp pentru a se deintercala din materialele electrozilor pozitivi și negativi, reducând pierderile prin polarizare. Totuși, la rate mari de descărcare (de exemplu, 1C), ionii de litiu migrează prea repede, împiedicând unele substanțe active să reacționeze rapid, ceea ce duce la o utilizare redusă a capacității.

O rată scăzută de descărcare este ca atunci când apăsați tare pe pastă de dinți până când este aproape goală. Dar dacă o apăsați mai întâi, o poți folosi încă pentru o vreme.

3. Rata de încărcare

Încărcarea cu o rată scăzută reduce efectul de polarizare din baterie. Cu cât curentul de încărcare este mai mic, ionii de litiu se pot difuza mai complet prin materialul electrodului, minimizând pierderile de energie. Pe scurt, încărcarea lentă permite bateriei să se încarce complet, astfel încât aceasta să poată furniza mai multă putere.