Characteristic and thermal effects of lithium-ion batteries, decisions using spot welding methods.

Abstract

The objectives of this research were to Study the effect of spot welding on the quality characteristics of lithium-ion battery. Investigate the temperature changes after the spot welding process and their impact on the performance of lithium-ion battery. The research findings revealed that the capacity of the INR18650-320 lithium-ion batteries decreased in the experiment compared to the battery standard. However, when comparing the capacity of spot-welded batteries with those that were not spot-welded, the capacity values were similar. This suggests that the reduction in battery capacity might be due to the quality and efficiency of the selected batteries for the experiment, rather than the heat generated from the spot welding process. The energy of the INR18650-320 lithium-ion batteries also decreased in the experiment compared to the battery standard. Furthermore, when comparing the energy of spot-welded batteries with those that were not spot-welded, the energy values of the spot-welded batteries were lower. This indicates that the reduction in energy is likely due to the heat generated during the spot welding of the batteries with 2, 4, and 6 welding points, which affected the charge and discharge capabilities of the battery. The temperature of the batteries during charge and discharge at 1C and 1.5C increased from the ambient temperature. The temperature trend of the batteries increased with 2, 4, and 6 welding points, respectively. The battery with 6 welding points exhibited the highest temperature during the charge and discharge process at a 1.5C rate. The heat generated within the battery was greater at a 1.5C rate compared to 1C, which may affect the long-term lifespan of the battery. The heat generated from spot welding is a significant factor affecting the energy storage capacity of INR18650-320 lithium-ion batteries. When the temperature exceeds 60 °C, it impacts the charge and discharge efficiency, leading to an increase in battery temperature. However, excessively high temperatures can cause heat accumulation within the battery, potentially leading to the degradation of internal materials and reducing the battery's lifespan. In terms of usage, the English translation is the objectives of this research were to Study the effect of spot welding on the quality characteristics of lithium-ion battery. Investigate the temperature changes after the spot welding process and their impact on the performance of lithium-ion batteries. The research findings revealed that the capacity of the INR18650-320 lithium-ion batteries decreased in the experiment compared to the battery standard. However, when comparing the capacity of spot-welded batteries with those that were not spot-welded, the capacity values were similar. This suggests that the reduction in battery capacity might be due to the quality and efficiency of the selected batteries for the experiment, rather than the heat generated from the spot welding process. The energy of the INR18650-320 lithium-ion batteries also decreased in the experiment compared to the battery standard. Furthermore, when comparing the energy of spot-welded batteries with those that were not spot-welded, the energy values of the spot-welded batteries were lower. This indicates that the reduction in energy is likely due to the heat generated during the spot welding of the batteries with 2, 4, and 6 welding points, which affected the charge and discharge capabilities of the batteries. The temperature of the batteries during charge and discharge at 1C and 1.5C increased from the ambient temperature. The temperature trend of the batteries increased with 2, 4, and 6 welding points, respectively. The battery with 6 welding points exhibited the highest temperature during the charge and discharge process at a 1.5C rate. The heat generated within the battery was greater at a 1.5C rate compared to 1C, which may affect the long-term lifespan of the battery. The heat generated from spot welding is a significant factor affecting the energy storage capacity of INR18650-320 lithium-ion batteries. When the temperature exceeds 60 °C, it impacts the charge and discharge efficiency, leading to an increase in battery temperature. However, excessively high temperatures can cause heat accumulation within the battery, potentially leading to the degradation of internal materials and reducing the battery's lifespan.

งานวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อ ศึกษาการประกอบแบตเตอรี่โดยใช้วิธีการเชื่อมจุดส่งผลต่อคุณสมบัติคุณภาพของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน และตรวจหาค่าอุณหภูมิความร้อนภายหลังกระบวนการเชื่อมจุดส่งผลต่อประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ผลการวิจัยพบว่าค่าความจุของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน INR18650-320 ลดลงจากการทดลองเมื่อเทียบกับมาตรฐานของแบตเตอรี่ แต่เมื่อนำค่าความจุแบตเตอรี่แบบเชื่อมจุดมาเทียบกับค่าความจุแบตเตอรี่ที่ไม่ได้ทำการเชื่อมจุดจะเห็นว่าค่าความจุของแบตเตอรี่มีค่าใกล้เคียงกัน แสดงว่าค่าที่ความจุของแบตเตอรี่ลดลงอาจเกิดจากคุณภาพประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ที่เลือกมาทดลอง ไม่ได้เกิดจากความร้อนที่เกิดขึ้นจากการเชื่อมจุดของแบตเตอรี่ ค่าพลังงานของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน INR18650-320 ลดลงจากการทดลองเมื่อเทียบกับมาตรฐานของแบตเตอรี่ และเมื่อนำค่าพลังงานแบตเตอรี่แบบเชื่อมจุดมาเทียบกับค่าพลังแบตเตอรี่ที่ไม่ได้ทำการเชื่อมจุดจะเห็นว่าค่าพลังงานของแบตเตอรี่มีต่ำกว่า แสดงค่าที่ลดลงความร้อนที่เกิดขึ้นจากการเชื่อมจุดของแบตเตอรี่โดยการเชื่อม 2 จุด 4 จุด และ 6 จุด ส่งผลให้การจ่ายประจุและการอัดประจุของแบตเตอรี่ลดลงได้จากผลการทดลอง อุณหภูมิของแบตเตอรี่ขณะทำการจ่ายประจุและคายประจุที่ 1C และ 1.5C เพิ่มขึ้นจากอุณหภูมิแวดล้อม โดยมีแนวโน้มอุณหภูมิของแบตเตอรี่สูงขึ้นจากการเชื่อมจุด 2 จุด 4 จุด และ 6 จุดตามลำดับ และอุหภูมิของแบตเตอรี่ที่ทำการเชื่อมจุด 6 จุดจะสูงที่สุดของขบวนการจ่ายประจุและอัดประจุที่อัตราการประจุและคายประจุ 1.5C ความร้อนที่เกิดขึ้นภายในแบตเตอรี่มากกว่าที่อัตรา 1C ซึ่งอาจส่งผลต่ออายุการใช้งานของแบตเตอรี่ในระยะยาว ซึ่งจากความร้อนที่เกิดจากการเชื่อมจุดเป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อความสามารถในการกักเก็บพลังงานของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน INR18650-320 เมื่อเกิดความร้อนที่เกิน 60 °C ส่งผลให้ประสิทธิภาพในการจ่ายประจุและอัดประจุส่งผลต่อค่าความร้อนของแบตเตอรี่ทำให้อุหภูมิของแบตเตอรี่สูงขึ้น อย่างไรก็ตาม อุณหภูมิที่สูงเกินไปอาจทำให้แบตเตอรี่เกิดความร้อนสะสม ซึ่งอาจนำไปสู่การเสื่อมสภาพของวัสดุภายในและลดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ได้ ในส่วนของการใช้งาน