Die Leerlaufspannungskennlinie ist ein wichtiger Parameter bei der Modellierung des elektrischen Verhaltens von Lithium-Ionen-Batterien. Eine weit verbreitete Annahme bei der Beschreibung der Änderung von Leerlaufspannungskennlinien während der Zellalterung ist, dass sich die Form der Leerlaufspannungskennlinien der einzelnen Elektroden einer Lithium-Ionen-Batterie mit der Alterung nicht ändert. Wir haben diese Annahme im Rahmen einer kürzlich veröffentlichten Studie experimentell überprüft. Unsere Ergebnisse zeigen, dass sich die Form der Leerlaufspannungskennlinie von nickelreichem NMC-811 nicht signifikant ändert, wohingegen wir eine deutliche Änderung der Kurvenform von Silizium-Graphit feststellen konnten. Diese alterungsabhängige Änderung wird durch einen Reduzierten relativen Beitrag des Siliziums zur Anodengesamtkapazität verursacht. Diese Ergebnisse sollten bei der Implementierung von Zustandsbestimmungs-Algorithmen für Zellen mit Silizium-Graphit-Anode berücksichtigt werden, um eine genaue und zuverlässige Zustandsbestimmung für gealterte Zellen zu ermöglichen.
Change in the half-cell open-circuit potential curves of silicon–graphite and nickel-rich lithium nickel manganese cobalt oxide during cycle aging / Julius Schmitt, Markus Schindler, Andreas Jossen / Journal of Power Sources (2021): 230240 - DOI