Koliko su zapravo ozbiljne opasnosti od prekomjernog-punjenja i prekomjernog{1}}pražnjenja?
Kada se baterija pre-napuni, to je kao balon koji se neprestano naduvava, čiji unutrašnji pritisak neprestano raste.
Uzmite za primjer najčešće{0}}trojnu litijum{1}}insku bateriju koja se koristi.
Njegov normalni napon{0}}isključivanja punjenja iznosi oko 4,2 V. Ako se punjenje nastavi preko ovog praga, niz komplikovanih i opasnih hemijskih reakcija će se odvijati unutar baterije.
Elektrolit se razgrađuje i stvara plin, stvarajući unutarnji tlak koji može deformirati ili čak puknuti kućište baterije. Što je još gore, litijum dendriti će se formirati na površini negativne elektrode. Nalik oštrim sitnim iglicama, ovi rastući dendriti će vrlo vjerovatno probiti unutrašnji separator baterije.
Ako je separator probušen, pozitivna i negativna elektroda će doći u direktan kontakt, što će rezultirati unutrašnjim kratkim spojem. Ovo trenutno oslobađa ogromnu energiju, pokrećući termalni bijeg i na kraju dovodeći do paljenja baterije ili čak eksplozije.
Isključni napon pražnjenja-litijum{1}}ionskih baterija kreće se od približno 2,5 V do 3,0 V, pri čemu je tačna vrijednost određena hemijskim sastavom i dizajnom baterije.
Kada je baterija preko-ispražnjena, dolazi do nepovratnih promjena u materijalima elektroda, koje direktno smanjuju kapacitet baterije i drastično smanjuju količinu električnog naboja koju baterija može pohraniti i isprazniti.
U međuvremenu, elektrolit se raspada, a reakcije se odvijaju na SEI filmu koji pokriva negativnu elektrodu kako bi se stvorio plin, uzrokujući lagano izbočenje ćelije baterije i povećanje unutrašnjeg otpora.
Jako previše{0}}ispražnjene baterije mogu doživjeti trajni kvar i postati nepunjive. Čak i ako je punjenje moguće, efikasnost punjenja će pasti na izuzetno nizak nivo.
