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]
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
1秒前
kk完成签到,获得积分10
1秒前
科研通AI2S应助董董采纳,获得10
1秒前
jxas完成签到,获得积分10
3秒前
Ftucyctucutct完成签到,获得积分10
3秒前
微微完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
8秒前
Nacy完成签到,获得积分10
13秒前
星辰大海应助Loooong采纳,获得10
13秒前
15秒前
yyymmma应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
大个应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
yyymmma应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
咖啡豆发布了新的文献求助10
16秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
16秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
16秒前
内向秋寒完成签到,获得积分10
17秒前
D东发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
21秒前
nadia完成签到,获得积分10
22秒前
24秒前
26秒前
26秒前
26秒前
27秒前
华仔应助大胆的铃铛采纳,获得10
27秒前
菏西完成签到,获得积分10
27秒前
心灵美的不愁完成签到,获得积分10
27秒前
共享精神应助漾漾采纳,获得10
28秒前
30秒前
奶皮七七发布了新的文献求助10
30秒前
高分求助中
Rock-Forming Minerals, Volume 3C, Sheet Silicates: Clay Minerals 2000
The late Devonian Standard Conodont Zonation 2000
Nickel superalloy market size, share, growth, trends, and forecast 2023-2030 2000
The Lali Section: An Excellent Reference Section for Upper - Devonian in South China 1500
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 910
The Vladimirov Diaries [by Peter Vladimirov] 600
Development of general formulas for bolted flanges, by E.O. Waters [and others] 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3265133
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2905098
关于积分的说明 8332703
捐赠科研通 2575523
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1399849
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 654595
邀请新用户注册赠送积分活动 633449