利用多年户用储能现场数据重建的开路电压曲线进行退化模式估计
系统与控制
2024-11-13 v1 材料科学
系统与控制
摘要
电池的开路电压 (OCV) 曲线可被视为其电化学特征。其形状和与老化相关的偏移提供了关于两个电极上老化过程和材料组成的信息。然而,大多数 OCV 分析必须在实验室或特定的现场测试中进行,以确保合适的数据质量。在此,我们提出了一种方法,利用八年来的户用储能现场测量运行数据,在电池的整个生命周期内连续重建 OCV 曲线。我们展示了低动态运行阶段,例如夜间家庭供电,适用于重建准 OCV 曲线。我们应用增量容量分析和差分电压分析,并表明可以追踪来自实验室测量的已知感兴趣特征,以确定现场运行中的退化模式。在所评估的户用储能系统中观察到的主要退化模式是锂库存损失,而活性材料损失在某些情况下可能存在。我们将该方法应用于锂镍锰钴氧化物 (NMC)、锂锰氧化物 (LMO) 与 NMC 的混合物,以及磷酸铁锂 (LFP) 电池。现场容量测试验证了该方法。
引用
@article{arxiv.2411.08025,
title = {Degradation mode estimation using reconstructed open circuit voltage curves from multi-year home storage field data},
author = {Jan Figgener and Jakob Bors and Matthias Kuipers and Felix Hildenbrand and Mark Junker and Lucas Koltermann and Philipp Woerner and Marc Mennekes and David Haberschusz and Kai-Philipp Kairies and Dirk Uwe Sauer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.08025},
year = {2024}
}
备注
17 pages, 10 Figures, 1 Table