कैलेंडर फ़ेड का मतलब है धीरे-धीरे प्रदर्शन में गिरावट जो कई बैटरी प्रकारों में होती है, भले ही वे उपयोग में न हों। कैलेंडर फ़ेड के कारण, यहां तक कि एक घरेलू ऊर्जा भंडारण प्रणाली जिसका कम इस्तेमाल किया गया हो, उसकी गारंटी समाप्त होने तक गंभीर गिरावट आ सकती है। कुछ बैटरी प्रकार, जैसे कि जिंक-ब्रोमाइड बैटरी, इस समस्या से प्रतिरक्षित हैं।
चार्ज-डिस्चार्ज चक्रों की सहायता के बिना बैटरी सेल को खराब करने वाली सभी प्रक्रियाओं को कैलेंडर एजिंग कहा जाता है । यह कई लिथियम-आयन बैटरी अनुप्रयोगों में एक महत्वपूर्ण कारक है, जैसे कि इलेक्ट्रिक ऑटोमोबाइल में, क्योंकि कार्य अवधि निष्क्रिय अवधि की तुलना में काफी कम होती है। चक्रीय एजिंग अध्ययनों में, कैलेंडर एजिंग के कारण होने वाली खराबी भी एक प्रमुख कारक हो सकती है, विशेष रूप से जब चक्र की गहराई और वर्तमान दर कम हो।
लिथियम-आयन बैटरियों की कैलेंडर एजिंग की जांच विभिन्न तापमानों पर 16% से 0% तक के 100 चार्ज अवस्थाओं (SoCs) के लिए की जाती है। शोध के अनुसार, विभिन्न कैथोड सामग्रियों के साथ तीन अलग-अलग 18650 लिथियम-आयन बैटरी प्रकारों का अध्ययन किया गया है।
शोध से ही पता चलता है कि सेल क्षमता में कमी की दर SoC के साथ धीरे-धीरे नहीं बढ़ती है । इसके बजाय, ऐसे पठार क्षेत्र देखे जाते हैं जहां क्षमता में कमी एक समान होती है और ये SoC अंतराल सेल क्षमता के 20 से 30 प्रतिशत से अधिक तक फैले होते हैं।
कैलेंडर एजिंग के दौरान क्षमता में गिरावट का क्या कारण है?
डिफरेंशियल वोल्टेज जांच के अनुसार, इलेक्ट्रोड संतुलन में बदलाव ही क्षमता में गिरावट का मुख्य कारण है। इस अध्ययन में कैलेंडर एजिंग पर ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड के महत्वपूर्ण प्रभाव को भी दर्शाया गया है।
भंडारण के दौरान क्षमता क्षीण होने का प्राथमिक कारण निम्न एनोड क्षमताएं पाई गई हैं, क्योंकि वे इलेक्ट्रोलाइट की कमी को बढ़ाती हैं और फलस्वरूप ठोस इलेक्ट्रोलाइट अंतरावस्था के निर्माण को प्रोत्साहित करती हैं।
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कम एनोड पोटेंशियल उच्च SoC रेंज में साइक्लेबल लिथियम के नुकसान को बढ़ावा देता है, जहां ग्रेफाइट एनोड 50% से अधिक लिथिएटेड होता है, जिससे इलेक्ट्रोड संतुलन बिगड़ जाता है। उच्च सेल पोटेंशियल का संक्रमण-धातु विघटन या इलेक्ट्रोलाइट ऑक्सीकरण जैसी एजिंग प्रक्रियाओं पर बहुत कम प्रभाव पड़ता है। यदि आप अपनी बैटरी की लाइफ को अधिकतम बढ़ाना चाहते हैं, तो कम एनोड पोटेंशियल वाले उच्च स्टोरेज SoC से बचें।
