La pérdida de capacidad o desvanecimiento de la capacidad es un fenómeno que se observa en el uso de baterías recargables, donde la cantidad de carga que una batería puede entregar al voltaje nominal disminuye con el uso. [1] [2]
En 2003 se informó que el rango típico de pérdida de capacidad en baterías de iones de litio después de 500 ciclos de carga y descarga variaba del 12,4% al 24,1%, lo que arroja un rango promedio de pérdida de capacidad por ciclo de 0,025 a 0,048% por ciclo. [3]
La pérdida de capacidad en las baterías de iones de litio se produce por una multitud de factores de estrés, entre los que se incluyen la temperatura ambiente , la tasa de descarga C y el estado de carga (SOC).
La pérdida de capacidad depende en gran medida de la temperatura: las tasas de envejecimiento aumentan con la disminución de la temperatura por debajo de los 25 °C, mientras que por encima de los 25 °C el envejecimiento se acelera con el aumento de la temperatura. [4] [5]
La pérdida de capacidad es sensible a la tasa C y las tasas C más altas conducen a una pérdida de capacidad más rápida por ciclo. Los mecanismos químicos de degradación en una batería de iones de litio dominan la pérdida de capacidad a tasas C bajas, mientras que la degradación mecánica domina a tasas C altas. [6] [7]
Se informa que la degradación de la capacidad de la batería de grafito/LiCoO2 se ve afectada por el estado de carga promedio, así como por el cambio en el estado de carga (ΔSOC) durante la operación de ciclado. Durante los primeros 500 ciclos completos equivalentes, se ha descubierto que el estado de carga promedio tiene un efecto importante en la pérdida de capacidad de las celdas en comparación con el ΔSOC. Sin embargo, hacia el final de la prueba (600~800 ciclos equivalentes), el ΔSOC se convierte en el factor principal que afecta la tasa de pérdida de capacidad de las celdas. [8]
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