德国亚琛工业大学Ahmed Chahbaz最新EnSM:钛酸锂电池循环老化机理分析

钛酸锂电池(LTO)具有长循环稳定性和优异的安全性，是未来电力移动、固定存储系统和高功率混合应用中最有前景的技术之一。

近日，德国亚琛工业大学Ahmed Chahbaz（通讯作者）等人在知名期刊Energy Storage Materials上发表了题为“Non-Invasive Identification of Calendar and Cyclic Ageing Mechanisms for Lithium-Titanate-Oxide Batteries”的研究性论文。

基于C/10和C/3放电的一个测试单元的示例性电压和IC曲线

作者研究了43个同类型LTO电池在不同充电状态(SOC)、温度、放电深度、循环SOC范围和电流倍率等16种不同运行条件下的循环老化。给出了老化结果，分析了增量容量的相对漂移，以检测退化机理，分离退化促进参数的影响，并将其归因于其来源。结果表明，该电池呈现两阶段老化机制，降解梯度呈阶段性递增。在第一老化阶段，负极限制了容量，而容量衰减主要是正极退化造成的。

老化测量数据图

在达到一定程度的退化后，正极开始限制可提取容量的量，开始具有更强发生容量衰减梯度的第二老化阶段。然后，使用基于具有长短期记忆的递归神经网络的机器学习方法来估计退化过程。

在55 °C下不同SOC下执行的所有测试的相对容量和阻抗变化

Non-Invasive Identification of Calendar and Cyclic Ageing Mechanisms for Lithium-Titanate-Oxide Batteries(Energy Storage Materials, 2021, DOI: 10.1016/j.ensm.2021.08.025)

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德国亚琛工业大学Ahmed Chahbaz最新EnSM:钛酸锂电池循环老化机理分析

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