Optimum fast charging of lithium-ion pouch cells based on local volume expansion criteria

阳极 锂(药物) 恒流 石墨 容量损失 材料科学 电压 电流(流体) 锂钴氧化物 锂离子电池 化学 分析化学(期刊) 电池(电) 热力学 电极 物理 电气工程 复合材料 医学 色谱法 工程类 功率(物理) 内分泌学 物理化学
作者
Franz B. Spingler,Wilhelm Wittmann,Johannes Sturm,Bernhard Rieger,Andreas Jossen
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier BV]
卷期号:393: 152-160 被引量:90
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2018.04.095
摘要

Abstract Fast charging of high-energy lithium-ion cells is desired in many applications but there is a lack of simple methods to determine the maximum charging current a cell will accept without sustaining damage. Here we explore the link between local volume expansion and lithium plating on the graphite anode of lithium-ion cells and propose a method that makes use of this link to design fast and gentle charging protocols. The expansion across the entire surface of a commercial nickel-manganese-cobalt-lithium oxide/graphite pouch cell is measured in short intervals using laser triangulation while operating the cell under various conditions. Irreversible expansion and expansion overshoots are correlated to voltage relaxation curves, post-mortem findings and capacity loss. Using the proposed method, a fast charging protocol is derived and validated in a cycle study covering 1000 cycles. The fast charging protocol enables both a 11% charging time reduction and a 16% reduction of capacity loss per cycle as compared to 1C constant current – constant voltage charging.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
zzz发布了新的文献求助10
1秒前
无花果应助开朗的问萍采纳,获得10
1秒前
初景应助记号记号采纳,获得20
2秒前
Alaska完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
有机化学aaa123完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
好好好发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
Duo发布了新的文献求助10
4秒前
冷艳傲松发布了新的文献求助10
4秒前
狮子卷卷完成签到,获得积分0
5秒前
5秒前
hhh发布了新的文献求助10
5秒前
打打应助ANXU采纳,获得10
6秒前
cc发布了新的文献求助20
6秒前
Alaska发布了新的文献求助30
6秒前
ann发布了新的文献求助10
7秒前
七七发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
108发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
10秒前
杀出个黎明举报求助违规成功
10秒前
iitj举报求助违规成功
10秒前
dde举报求助违规成功
10秒前
10秒前
左丘幼旋1完成签到,获得积分10
11秒前
矮小的断秋完成签到,获得积分20
11秒前
乐乐应助zhangzhang1145采纳,获得10
11秒前
壹曳完成签到,获得积分10
11秒前
传奇3应助Emilio采纳,获得10
12秒前
随便发布了新的文献求助10
12秒前
华仔应助疯狂的牛富贵采纳,获得10
12秒前
root完成签到,获得积分10
12秒前
努力的科研人完成签到 ,获得积分10
12秒前
昵称完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Römisch-Germanische Forschungen 1000
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
Green Fire Retardants for Polymeric Materials 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7617640
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9192932
关于积分的说明 19702139
捐赠科研通 7190151
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3272050
关于科研通互助平台的介绍 2434828
邀请新用户注册赠送积分活动 2267143