Deterioro y activación de las baterías de cloruro de tionylo de litio después de almacenamiento a largo plazo
March 6, 2025
Deterioro y activación de las baterías de cloruro de tionylo de litio después de almacenamiento a largo plazo
Introducción
Las baterías de cloruro tionyl de litio (Li/SOCl2) son conocidas por su alta densidad de energía y su larga vida útil, por lo que se utilizan ampliamente en dispositivos de baja potencia.estas baterías pueden sufrir pasivación después de haber sido almacenadas durante más de un año, lo que conduce a un rendimiento de descarga reducido o incluso a una falla en la descarga adecuada.
Causas de la pasivación
1. **Formación de película de pasivación**
El material del electrodo positivo, el cloruro de tionilo (SOCl2), reacciona con el material del electrodo negativo, el litio metálico (Li),para formar una película de pasivación densa (compuesta principalmente de LiCl) en la superficie de litioSi bien esta película impide nuevas reacciones entre Li y SOCl2, también dificulta el proceso normal de descarga de la batería.
2. **Efectos de las condiciones de almacenamiento**
Cuanto más largo sea el tiempo de almacenamiento y más alta sea la temperatura, más gruesa se vuelve la película de pasivación, lo que conduce a un aumento de la resistencia interna y un retraso de voltaje más pronunciado durante la descarga.
3. **Fenómeno de retraso de voltaje**
La película de pasivación restringe la velocidad de migración de los iones de litio, haciendo que el voltaje de la batería baje bruscamente durante la descarga de alta corriente, a veces cayendo por debajo del voltaje de corte del dispositivo.
Soluciones
1. **Métodos de activación**
- **Activación de baja corriente**: antes de usar, descargue la batería con una corriente baja (por ejemplo, 1 mA) o conecte a una resistencia externa (por ejemplo, 15 Ω) durante 10-20 minutos.Esto puede eliminar eficazmente la película de pasivación y restaurar el rendimiento de la batería.
- **Activación de corriente pulsada**: mediante la activación de corriente pulsada, por ejemplo, alternando entre pulsos de alta corriente de 1 mA y pulsos de baja corriente de 5 mA,puede acelerar la descomposición de la película de pasivación.
- ** Agitar la batería **: Para las baterías ligeramente pasivadas, simplemente agitar la batería puede ayudar a restablecer algún rendimiento.
2. **Optimizar las condiciones de almacenamiento**
- ** Almacenamiento a baja temperatura**: Almacenar las baterías en un ambiente de baja temperatura (por ejemplo, -20°C a 25°C) para retrasar la formación de la película de pasivación.
- ** Descarga regular**: Descarga periódicamente la batería con una corriente baja para evitar la acumulación excesiva de película de pasivación.
3. ** Mejoras técnicas**
- **ADITIVOS**: La introducción de aditivos químicos en la batería puede retrasar la formación de la película de pasivación, manteniendo al mismo tiempo la capacidad de descarga por pulso de la batería.
- **Sistemas de gestión inteligentes**: Implementación de un sistema de gestión de descargas pulsadas basado en microcontroladores que ajusta automáticamente los métodos de activación en función del voltaje de la batería y la temperatura ambiente.
Ejemplo de caso
Un usuario informó que sus baterías de cloruro de tionylo de litio, almacenadas durante más de un año, mostraban un importante retraso de voltaje y tiempos de descarga cortos.Después de aplicar el método de activación de baja corriente (1 mA durante 15 minutos), el rendimiento de las baterías se restableció y pudieron descargarse normalmente.
Conclusión
La pasivación es una característica inherente de las baterías de cloruro de tionyl de litio y no puede evitarse por completo.Si sus baterías de cloruro de tionylo de litio experimentan problemas de descarga después del almacenamiento a largo plazoSi el problema persiste, consulte a los técnicos profesionales o al fabricante de la batería para obtener más información.