Demystifying Vpliv litijevega akumulatorja kapacitete praznjenja
May 15, 2021
Litij-ionski baterijski PAKET je predvsem izdelek, katerega električno jedro je pregledano, sestavljivo, pakirano in sestavljivo, da se ugotovi, ali sta usposobljena zmogljivost in razlika v tlaku.
Skladnost ujemanja skupine
Skladnost med baterijsko serijo in vzporednimi celicami potrebuje posebno pozornost v paketu baterij. Samo z dobro zmogljivostjo, stanjem polnjenja, notranjo odpornostjo, skladnostjo samo-praznjenja itd. Slabo delovanje bo resno vplivalo na splošno delovanje baterijskega paketa in povzročilo celo čezmerno polnjenje ali čezmerno polnjenje, kar bo povzročilo varnostne nevarnosti. Dobra shema ujemanja je učinkovit način za izboljšanje skladnosti monomerov.
Dobra kombinacija lahko ne samo izboljša hitrost izkoriščenosti celic, temveč tudi nadzor doslednosti monomerjev, kar je osnova za doseganje dobre zmogljivosti praznjenja in stabilnost cikla pri izpustu baterije. Vendar pa se bo povečala disperzija izmenične impedance slabo ujemajoče kapacitete baterijskih celic, kar pa bo oslabilo učinkovitost cikla in ulovljivo zmogljivost baterije.
2. Način polnjenja
Umeren sistem polnjenja pomembno vpliva na kapaciteto praznjenja baterije. Če je globina polnjenja plitva, se ustrezno zmanjša zmogljivost praznjenja. Če je napolnjen, bo vplival na kemične aktivne materiale akumulatorja in povzročil nepopravljive poškodbe, kar bo zmanjšalo kapaciteto in življenjsko dobo baterije. Zato je treba izbrati ustrezno stopnjo polnjenja, zgornjo mejno napetost in konstantni napetostni odklopni tok, da se zagotovi, da je zmogljivost polnjenja dosežena, hkrati pa optimizira učinkovitost polnjenja ter varnost in stabilnost.

Trenutno napajalna litij-iolna baterija večinoma sprejema stalni tok-konstantni način polnjenja napetosti. Z analizo konstantnega toka in konstantnih napetostnih rezultatov polnjenja litijevega železovega fosfatnega sistema in ternarijskih sistemskih baterij pri različnih polnilnih tokovih in različnih odrezanih napetostih je mogoče videti, da: (1) Ko je odrezana napetost polnjenja konstantna, se polnilni tok poveča in stalno razmerje toka se zmanjša. Čas polnjenja se skrajša, poraba energije pa se poveča; (2) Ko je polnilni tok konstanta, ko se odrezana napetost polnjenja zmanjšuje, se razmerje med polnjenjem stalnega toka zmanjšuje, zmogljivost polnjenja in energija pa se zmanjšujeta. Za zagotovitev kapacitete baterije litijev železov fosfat Odrezana napetost akumulatorja ne more biti nižja od 3,4V. Treba je uravnotežiti čas polnjenja in izgubo energije ter izbrati ustrezen polnilni tok in čas prekinitve.
3. Stopnja razrešnice
Hitrost praznjenja je pomemben kazalnik za baterije z močjo. Visokokakovostno praznjenje baterije je preskus pozitivnih in negativnih materialov in elektrolita. Pri pozitivnem elektrodnem materialu litijev železov fosfat je njegova struktura stabilna, sev med nabojem in izcedek je majhen in ima osnovne pogoje za velik tok izcedek, vendar je pomanjkljivost v tem, da je prevodnost litijevega železovega fosfata slab. Hitrost difuzije litijevih ionov v elektrolitu je glavni dejavnik, ki vpliva na hitrost praznjenja baterije, difuzija ionov znotraj baterije pa je tesno povezana s strukturo baterije in koncentracijo elektrolita.
Različne stopnje praznjenja vodijo v različne čase praznjenja in izpustne napetostne ploščadi baterij, kar pa vodi do različnih kapacitet praznjenja, kar je še posebej očitno za vzporedne baterijske pakete. Zato je treba izbrati ustrezno stopnjo razrešnice.
Krivulja izpusta liFePO4 električne baterije pri različnih stopnjah 0,1 C, 0,2 C, 0,5 C, 1 C, 1,5 C in 2 C pri temperaturi okolja 25 °C. Lahko se vidi, da je proces praznjenja LiFePO4 baterije po različnih stopnjah ima stabilno razrešnico platformo, napetost platforme je med 3.0 ~ 3.4 V. Poleg tega se napetost platforme zmanjša s povečanjem stopnje odvajanja. To je zato, ker povečanje stopnje praznjenja povečuje tok izpusta baterije in notranjo odpornost baterije. , Napetost se bo povečala, ko je baterija izpuščena. Po drugi strani pa bo visokokakovostni izpust toka povečal polarizacijo baterije in zmanjšal napetostno platformo baterije.
Zmogljivost praznjenja baterije LiFePO4 pod različno hitrostjo praznjenja se bo zmanjšala s povečanjem stopnje praznjenja baterije. Z majhno hitrostjo 0,1 C je izpuščena zmogljivost baterije večja od nazivne kapacitete baterije, pri hitrosti 2 C Zmogljivost praznjenja pa je le 90% nominalne kapacitete. To kaže, da obstaja določena negativna korelacija med hitrostjo praznjenja in zmogljivostjo baterije.
Pri praznjenju litij-ionih baterij se na splošno uporablja nacionalni standard 1C, največji izpustni tok pa je običajno omejen na 2 do 3C. Pri praznjenju z visokim tokom bo povzročil velik porast temperature in povzročil izgubo energije. Zato je treba v realnem času spremljati temperaturo baterije, da se prepreči poškodba baterije zaradi prekomerne temperature in zmanjša življenjska doba baterije.
4. Temperaturni pogoji
Litij-ione baterije vplivajo na temperaturo okolja, preveč ali preniska temperatura bo vplivala na kapaciteto baterije. To lahko vpliva na življenjsko dobo baterije, če jo dolgo časa uporabljate v visokotemperaturnih pogojih. Če je temperatura preniska, bo zmogljivost težko igrati.
Temperatura vpliva predvsem na aktivnost in delovanje elektrolita materiala iz polijevega kosa znotraj baterije. Pri nizkih temperaturah se aktivnost baterije znatno zmanjša, zmanjša se sposobnost vstavljanja in izvlečka litija, notranja upornost in polarizacija napetosti akumulatorja, dejanska razpoložljiva zmogljivost se zmanjša, zmogljivost izpusta baterije se zmanjša, ploščad za praznjenje je nizka, večja je verjetnost, da bo baterija dosegla izpustno napetost. Razpoložljiva zmogljivost baterije se zmanjšuje, učinkovitost izkoriščenosti energije baterije pa se zmanjšuje. Ko temperatura narašča, ekstrakcija in vstavljanje litijevih ionov med pozitivnimi in negativnimi elektrodami postane aktivna, tako da se notranji upor akumulatorja zmanjša, čas stabilizacije notranje upornosti pa postane daljši, zaradi česar se količina selitve elektronov v zunanjem krogu poveča, zmogljivost pa je učinkovitejša. igrati. Če pa bo baterija dolgo delovala v visokotemperaturnem okolju, se bo stabilnost strukture pozitivne elektrode rešetke poslabšala, zmanjšala se bo varnost baterije, življenjska doba baterije pa se bo bistveno skrajšala.
Zato bosta visoka temperatura in nizka temperatura vplivali na delovanje in življenjsko dobo litijevega železovega fosfatnega akumulatorja. V dejanskih delovnih procesih je treba uporabiti metode, kot je povečanje toplotnega upravljanja baterije, da se zagotovi delovanje baterije v primernih temperaturnih pogojih. V preskusnem delu baterije je mogoče vzpostaviti stalno temperaturno preskusno sobo pri 25 °C.
5.Povzetek
V tem dokumentu, v kombinaciji z dejansko situacijo litij-iona baterije PACK, se analizirajo in razpravljajo o dejavnikih, ki vplivajo na zmogljivost izpusta. Dobra skladnost skupine za ujemanje baterijskih paketov je predpogoj za uresničitv zmogljivosti in ravni praznjenja baterijskih paketov, lahko se sklicujete na uporabo dinamičnih značilnosti, ki ustrezajo metodi skupine. Metoda polnjenja se priporoča, da se z uravnoteženo metodo polnjenja zagotovi, da so platforme SOC vsakega monomera podobne pred praznjenjem. Ob upoštevanju zmogljivosti in učinkovitosti preskusa je treba izbrati primerno stopnjo razrešnice. Okolje ima velik vpliv na testiranje akumulatorja, zato je treba nadzorovati temperaturne pogoje.
