Dissertação
Batteries’ end of life: Modelling the ageing phenomena EVALUATED
No contexto de uma implantação crescente de energias renováveis, a rede eléctrica enfrenta desafios relacionados com a intermitência dessas fontes de energia. Para garantir a flexibilidade, é necessário o armazenamento de energia. Pode envolver a instalação de baterias electroquímicas ligadas à rede, concebidas para armazenar a sobrecarga de eletricidade e devolvê-la quando necessário. Prevê-se que a vida útil destas baterias atinja, no mínimo, 10 anos e, se possível, 20 anos, com uma média de 1 ciclo por dia (o que equivale a 3000 a 8000 ciclos). Nesta perspetiva, é necessário compreender os fenómenos de envelhecimento que conduzem ao fim da vida útil das baterias. A modelação destes fenómenos permite fazer previsões precisas do comportamento da bateria ao longo da sua vida útil. Para muitos sistemas de iões de lítio, estudos recentes mostraram que o envelhecimento se processa em três fases, sendo a primeira a formação da camada SEI no ânodo, que provoca uma primeira queda na capacidade. A segunda fase consiste numa diminuição linear da capacidade da bateria devido ao crescimento da fase SEI no lado do ânodo. A terceira fase, muitas vezes referida como knee-point, consiste na queda súbita e drástica da capacidade, principalmente devido à deposição de lítio metálico no material do ânodo. O objetivo desta tese de mestrado é apresentar uma visão geral dos diferentes mecanismos de envelhecimento que ocorrem numa bateria de iões de lítio e as tentativas de os modelar, com um enfoque na combinação SEI/lítio revestido.
dezembro 7, 2023, 13:0
Publicação
Obra sujeita a Direitos de Autor
Orientação
ORIENTADOR
Diogo Miguel Franco dos Santos
Departamento de Engenharia Química (DEQ)
Professor Auxiliar Convidado
