درک استرس مکانیکی که توسط سلول های باتری در طول عمل تجربه می شود برای اطمینان از ایمنی و طول عمر ضروری است. استرس مکانیکی می تواند منجر به تخریب مواد، از دست دادن ظرفیت یا شکست دقیق شود.

عوامل کمک به استرس مکانیک

استرس مکانیکی در سلول های باتری از عوامل متعدد ناشی می شود، از جمله تغییرات حجم در طول چرخه شارژ و تخلیه، نیروهای مکانیکی خارجی و گسترش حرارتی.این تنش ها می توانند باعث شکستگی داخلی یا توهم در ساختار سلول شوند که بر عملکرد تأثیر می گذارد.

روش های محاسبه استرس مکانیک

محاسبات معمولا شامل تجزیه و تحلیل فشار و توزیع استرس در مواد سلولی است. تجزیه و تحلیل عناصر Finite (FEA) یک روش محاسباتی رایج است که برای شبیه سازی فشارهای داخلی در طول عمل استفاده می شود. فرمول اساسی استرس (σ) این است:

[[ویرایش] [۱] [۱] [۱۰] [۱]

در جایی که [از این رو] [از این رو] [از روی زمین] [از روی] [و [از این ماده] [و [از این رو] [و] [از این رو] [از این ماده] استفاده می شود.

بررسی های عملی

برای ارزیابی دقیق استرس مکانیکی، مهم است که مواد خاصی که در باتری استفاده می شود، دمای عملیاتی و میزان شارژ / ⁇ را در نظر بگیرید.

  • خواص مواد
  • چرخه شارژ / ⁇
  • اثرات حرارتی
  • نیروهای مکانیکی خارجی