Επί του παρόντος, οι μπαταρίες λιθίου χρησιμοποιούνται όλο και ευρύτερα σε διάφορες ψηφιακές συσκευές, όπως σημειωματάρια, ψηφιακές κάμερες και ψηφιακές βιντεοκάμερες. Επιπλέον, έχουν επίσης ευρείες προοπτικές σε αυτοκίνητα, σταθμούς βάσης κινητής τηλεφωνίας και σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής ενέργειας. Σε αυτή την περίπτωση, η χρήση μπαταριών δεν εμφανίζεται πλέον μόνη της όπως στα κινητά τηλέφωνα, αλλά περισσότερο με τη μορφή σειράς ή παράλληλων πακέτων μπαταριών.
Η χωρητικότητα και η διάρκεια ζωής του πακέτου μπαταρίας δεν σχετίζονται μόνο με κάθε μπαταρία, αλλά και σχετίζονται με τη συνοχή μεταξύ κάθε μπαταρίας. Η κακή συνέπεια θα μεταφέρει σε μεγάλο βαθμό την απόδοση του πακέτου μπαταρίας. Η συνέπεια της αυτο-απόκτησης αποτελεί σημαντικό μέρος των παραγόντων που επηρεάζουν. Μια μπαταρία με ασυνεπή αυτο-απόκτηση θα έχει μεγάλη διαφορά στο SOC μετά από μια περίοδο αποθήκευσης, η οποία θα επηρεάσει σημαντικά την ικανότητά της και την ασφάλεια της.
Γιατί εμφανίζεται αυτο-εκφόρτωση;
Όταν η μπαταρία είναι ανοικτή, η παραπάνω αντίδραση δεν συμβαίνει, αλλά η ισχύς θα μειωθεί ακόμα, η οποία προκαλείται κυρίως από την αυτο-απόκτιση της μπαταρίας. Οι κύριοι λόγοι για την αυτο-εκφόρτωση είναι:
ένα. Διαρροή εσωτερικού ηλεκτρονίου που προκαλείται από τοπική αγωγιμότητα ηλεκτρονίων του ηλεκτρολύτη ή άλλων εσωτερικών βραχυκυκλώματος.
σι. Εξωτερική ηλεκτρική διαρροή λόγω της κακής μόνωσης των σφραγίδων της μπαταρίας ή των παρεμβυσμάτων ή της ανεπαρκούς αντίστασης μεταξύ εξωτερικών κελυφών μολύβδου (εξωτερικοί αγωγοί, υγρασία).
ντο. Οι αντιδράσεις ηλεκτροδίου/ηλεκτρολύτη, όπως η διάβρωση της ανόδου ή η μείωση της καθόδου λόγω ηλεκτρολύτη, ακαθαρσιών.
ρε. Μερική αποσύνθεση του ενεργού υλικού του ηλεκτροδίου.
μι. Παθητικοποίηση των ηλεκτροδίων λόγω προϊόντων αποσύνθεσης (αδιάκοπα και προσροφημένα αέρια).
φά. Το ηλεκτρόδιο φοριέται μηχανικά ή η αντίσταση μεταξύ του ηλεκτροδίου και του ρεύματος συλλέκτης γίνεται μεγαλύτερη.
Επιρροή της αυτο-εκφορτισμού
Η αυτο-εκφόρτωση οδηγεί στην πτώση της χωρητικότητας κατά τη διάρκεια της αποθήκευσης.Αρκετά τυπικά προβλήματα που προκαλούνται από υπερβολική αυτο-εκφόρτωση:
1. Το αυτοκίνητο έχει σταθμεύσει για πολύ καιρό και δεν μπορεί να ξεκινήσει.
2. Πριν τεθεί σε αποθήκευση της μπαταρίας, η τάση και άλλα πράγματα είναι φυσιολογικά και διαπιστώνεται ότι η τάση είναι χαμηλή ή ακόμα και μηδενική όταν αποστέλλεται.
3. Το καλοκαίρι, αν το αυτοκίνητο GPS τοποθετηθεί στο αυτοκίνητο, ο χρόνος ισχύος ή χρήσης θα είναι προφανώς ανεπαρκής μετά από μια χρονική περίοδο, ακόμη και με την διόγκωση της μπαταρίας
Η αυτο-εκφόρτωση οδηγεί σε αυξημένες διαφορές SOC μεταξύ μπαταριών και μειωμένη χωρητικότητα πακέτων μπαταρίας
Λόγω της ασυνεπής αυτο-απόκτησης της μπαταρίας, η SOC της μπαταρίας στη μπαταρία θα είναι διαφορετική μετά την αποθήκευση και η απόδοση της μπαταρίας θα μειωθεί. Οι πελάτες μπορούν συχνά να βρουν το πρόβλημα της υποβάθμισης της απόδοσης μετά τη λήψη ενός πακέτου μπαταρίας που έχει αποθηκευτεί για μια χρονική περίοδο. Όταν η διαφορά SOC φθάνει περίπου το 20%, η χωρητικότητα της συνδυασμένης μπαταρίας είναι μόνο 60%~ 70%.
Πώς να λύσετε το πρόβλημα των μεγάλων διαφορών SOC που προκαλούνται από την αυτο-εκφόρτωση;
Απλά, πρέπει μόνο να εξισορροπήσουμε την ισχύ της μπαταρίας και να μεταφέρουμε την ενέργεια του κυττάρου υψηλής τάσης στο κύτταρο χαμηλής τάσης. Υπάρχουν σήμερα δύο τρόποι: παθητική εξισορρόπηση και ενεργό εξισορρόπηση
Η παθητική εξισορρόπηση είναι να συνδέσετε μια αντίσταση εξισορρόπησης παράλληλα με κάθε κύτταρο της μπαταρίας. Όταν ένα κύτταρο φτάσει σε υπερβολή εκ των προτέρων, η μπαταρία μπορεί ακόμα να φορτιστεί και να φορτίσει άλλες μπαταρίες χαμηλής τάσης. Η αποτελεσματικότητα αυτής της μεθόδου εξισορρόπησης δεν είναι υψηλή και η χαμένη ενέργεια χάνεται με τη μορφή θερμότητας. Η εξισορρόπηση πρέπει να πραγματοποιείται στη λειτουργία φόρτισης και το ρεύμα εξισορρόπησης είναι γενικά 30mA έως 100mA.
Ενεργός ισοσταθμιστήςΓενικά εξισορροπεί την μπαταρία μεταφέροντας ενέργεια και μεταφέρει την ενέργεια των κυττάρων με υπερβολική τάση σε ορισμένα κύτταρα με χαμηλή τάση. Αυτή η μέθοδος εξισορρόπησης έχει υψηλή απόδοση και μπορεί να εξισωθεί τόσο σε καταστάσεις φόρτισης όσο και σε καταστάσεις εκκένωσης. Το ρεύμα εξισορρόπησής του είναι δεκάδες φορές μεγαλύτερο από το παθητικό ρεύμα εξισορρόπησης, γενικά μεταξύ 1Α-10Α.
Χρόνος δημοσίευσης: Ιούνιος 17-2023
