Наскільки серйозною є небезпека надмірного-заряджання та-розряджання?
Коли акумулятор-заряджається, він схожий на повітряну кульку, яка постійно надувається, внутрішній тиск у якій зростає без-зупинки.
Візьмемо як приклад-потрійну літій-іонну батарею.
Його нормальна напруга відключення заряджання становить близько 4,2 В. Якщо заряджання продовжуватиметься за цим порогом, усередині акумулятора відбудеться ряд складних і небезпечних хімічних реакцій.
Електроліт розкладається та утворює газ, створюючи внутрішній тиск, який може деформувати або навіть розірвати корпус акумулятора. Що ще гірше, на поверхні негативного електрода утворюються дендрити літію. Ці зростаючі дендрити, схожі на гострі крихітні голки, з високою ймовірністю проколюють внутрішній сепаратор батареї.
Якщо сепаратор пробитий, позитивний і негативний електроди вступлять у прямий контакт, що призведе до внутрішнього короткого замикання. Це миттєво вивільняє величезну енергію, викликаючи тепловий відтік і, зрештою, призводячи до займання або навіть вибуху батареї.
Напруга відсічення-розряду літій-іонних акумуляторів коливається приблизно від 2,5 В до 3,0 В, причому точне значення визначається хімічним складом і конструкцією акумулятора.
Коли батарея надмірно-розряджається, у матеріалах електродів відбуваються незворотні зміни, які безпосередньо знижують ємність батареї та різко зменшують кількість електричного заряду, яку батарея може зберігати та розряджати.
Тим часом електроліт розкладається, і на плівці SEI, що покриває негативний електрод, відбуваються реакції з утворенням газу, що спричиняє незначне здуття елемента батареї та підвищення внутрішнього опору.
Сильно-розряджені батареї можуть отримати постійний збій і стати непридатними для заряджання. Навіть якщо підзарядка можлива, ефективність заряджання впаде до надзвичайно низького рівня.
