Zanikanie kalendarza odnosi się do stopniowego pogorszenia wydajności, którego doświadcza wiele typów baterii, nawet gdy nie są używane. Z powodu zanikania kalendarza nawet domowy system magazynowania energii, który był używany oszczędnie, prawdopodobnie ulegnie poważnemu pogorszeniu do czasu wygaśnięcia gwarancji. Niektóre typy baterii, takie jak baterie cynkowo-bromkowe, są odporne na ten problem.
Wszystkie procesy starzenia, które powodują degradację ogniwa akumulatora bez udziału cykli ładowania i rozładowania, określane są mianem starzenia kalendarzowego . Jest to istotny czynnik w wielu zastosowaniach akumulatorów litowo-jonowych, takich jak samochody elektryczne, ponieważ czas pracy jest znacznie krótszy niż okresy bezczynności. W badaniach starzenia cyklicznego, degradacja spowodowana starzeniem kalendarzowym może być również istotnym czynnikiem, szczególnie przy niskich głębokościach cykli i niskim natężeniu prądu.
Starzenie kalendarzowe baterii litowo-jonowych jest badane dla 16 stanów naładowania (SoC) w zakresie od 0% do 100% w różnych temperaturach. Zgodnie z badaniami zbadano trzy różne typy baterii litowo-jonowych 18650 z różnymi materiałami katody.
Same badania pokazują, że tempo starzenia kalendarzowego nie rośnie stopniowo wraz z pojemnością ogniw SoC . Zamiast tego obserwuje się strefy plateau, w których spadek pojemności jest identyczny i obejmuje przedziały SoC przekraczające 20–30% pojemności ogniwa.
Co jest przyczyną spadku wydajności podczas starzenia kalendarzowego?
Według badań napięcia różnicowego, głównym źródłem spadku pojemności jest zmiana równowagi elektrod . Badanie wykazało również istotny wpływ elektrody grafitowej na starzenie się kalandrowe.
Stwierdzono, że główną przyczyną spadku pojemności podczas przechowywania są niższe potencjały anodowe, ponieważ pogłębiają one ubytek elektrolitu i w konsekwencji sprzyjają tworzeniu się stałej interfazy elektrolitowej.
Przeczytaj także: Czym jest współczynnik wykorzystania mocy (CF)?
Niski potencjał anodowy sprzyja utracie litu nadającego się do recyklingu w warunkach wysokiego stanu naładowania (SoC), gdzie anoda grafitowa jest litionowana w ponad 50%, co z kolei zaburza równowagę elektrod. Wysoki potencjał ogniwa wydaje się mieć niewielki wpływ na mechanizmy starzenia, takie jak rozpuszczanie metali przejściowych lub utlenianie elektrolitu. Unikaj akumulatorów SoC o wysokim stanie naładowania i niskim potencjale anodowym, jeśli chcesz, aby żywotność baterii była jak najdłuższa.
