It-teorija tal-ħlas u l-iskariku tal-litju u d-disinn tal-metodu tal-kalkolu tal-elettriku (1)

1. Introduzzjoni għall-batterija tal-jone tal-litju

1.1 Stat ta' Akkużi (SOC)

L-istat ta 'ċarġ jista' jiġi definit bħala l-istat ta 'enerġija elettrika disponibbli fil-batterija, normalment espress bħala persentaġġ.Minħabba li l-enerġija elettrika disponibbli tvarja skont il-kurrent tal-iċċarġjar u l-ħatt, it-temperatura u l-fenomenu tat-tixjiħ, id-definizzjoni tal-istat ta 'ċarġ hija wkoll maqsuma f'żewġ tipi: State-Of-Charge assolut (ASOC) u State-Of-Charge Relative (RSOC) .

Ġeneralment, il-firxa ta 'stat relattiv ta' ħlas hija 0% - 100%, filwaqt li hija 100% meta l-batterija tkun kompletament iċċarġjata u 0% meta tkun skarikata kompletament.L-istat assolut ta 'ċarġ huwa valur ta' referenza kkalkulat skont il-valur tal-kapaċità fissa ddisinjat meta l-batterija tkun manifatturata.L-istat assolut ta 'ċarġ ta' batterija ġdida kompletament iċċarġjata huwa 100%;Anke jekk il-batterija li qed tixjieħ tkun kompletament iċċarġjata, ma tistax tilħaq 100% taħt kundizzjonijiet differenti ta 'ċċarġjar u ħatt.

Il-figura li ġejja turi r-relazzjoni bejn il-vultaġġ u l-kapaċità tal-batterija b'rati ta 'skarigu differenti.Aktar ma tkun għolja r-rata ta 'skarika, iktar tkun baxxa l-kapaċità tal-batterija.Meta t-temperatura tkun baxxa, il-kapaċità tal-batterija tonqos ukoll.

图1

图2

Figura 1. Relazzjoni bejn il-vultaġġ u l-kapaċità taħt rati ta 'skarigu u temperaturi differenti

1.2 Vultaġġ Max Iċċarġjar

Il-vultaġġ massimu tal-iċċarġjar huwa relatat mal-kompożizzjoni kimika u l-karatteristiċi tal-batterija.Il-vultaġġ tal-iċċarġjar tal-batterija tal-litju huwa ġeneralment 4.2V u 4.35V, u l-valuri tal-vultaġġ tal-materjali tal-katodu u tal-anodi jvarjaw.

1.3 Kompletament Iċċarġjat

Meta d-differenza bejn il-vultaġġ tal-batterija u l-vultaġġ massimu tal-iċċarġjar tkun inqas minn 100mV u l-kurrent tal-iċċarġjar jitnaqqas għal C/10, il-batterija tista 'titqies bħala ċċarġjata kompletament.Il-kundizzjonijiet tal-iċċarġjar sħaħ ivarjaw skont il-karatteristiċi tal-batterija.

Il-figura hawn taħt turi kurva karatteristika tipika tal-iċċarġjar tal-batterija tal-litju.Meta l-vultaġġ tal-batterija huwa ugwali għall-vultaġġ massimu tal-iċċarġjar u l-kurrent tal-iċċarġjar jitnaqqas għal C/10, il-batterija titqies li hija kompletament iċċarġjata

图3

Figura 2. Kurva karatteristika tal-iċċarġjar tal-batterija tal-litju

1.4 Vultaġġ minimu ta 'discharge

Il-vultaġġ tal-iskarigu minimu jista 'jiġi definit mill-vultaġġ tal-ħruġ tal-qtugħ, li ġeneralment ikun il-vultaġġ meta l-istat tal-ħlas huwa 0%.Dan il-valur tal-vultaġġ mhuwiex valur fiss, iżda jinbidel b'tagħbija, temperatura, grad ta 'tixjiħ jew fatturi oħra.

1.5 Kwittanza Sħiħa

Meta l-vultaġġ tal-batterija huwa inqas minn jew ugwali għall-vultaġġ minimu ta 'skarigu, jista' jissejjaħ skarigu komplut.

1.6 Rata ta' ħlas u skariku (C-Rate)

Ir-rata ta 'ċarġ ta' skarigu hija rappreżentazzjoni tal-kurrent ta 'ċarġ ta' skariku relattiv għall-kapaċità tal-batterija.Pereżempju, jekk tuża 1C biex tarmi għal siegħa, idealment, il-batterija tiskarika kompletament.Rati differenti ta 'ċarġ-ħatt se jirriżultaw f'kapaċità użabbli differenti.Ġeneralment, iktar ma tkun għolja r-rata ta 'ċarġ-discharge, iżgħar tkun il-kapaċità disponibbli.

1.7 Ħajja taċ-ċiklu

In-numru ta 'ċikli jirreferi għan-numru ta' ċarġ u skariku komplut ta 'batterija, li jista' jiġi stmat mill-kapaċità attwali ta 'skarika u l-kapaċità tad-disinn.Meta l-kapaċità ta 'skarika akkumulata tkun ugwali għall-kapaċità tad-disinn, in-numru ta' ċikli għandu jkun wieħed.Ġeneralment, wara 500 ċiklu ta 'ċarġ-discharge, il-kapaċità tal-batterija kompletament iċċarġjata tonqos b'10% ~ 20%.

图4

Figura 3. Relazzjoni bejn il-ħinijiet taċ-ċiklu u l-kapaċità tal-batterija

1.8 Awto-kwittanza

L-awto-kwittanza tal-batteriji kollha se tiżdied biż-żieda tat-temperatura.L-awto-kwittanza hija bażikament mhux difett tal-manifattura, iżda l-karatteristiċi tal-batterija nnifisha.Madankollu, trattament mhux xieraq fil-proċess tal-manifattura se jikkawża wkoll iż-żieda ta 'awto-kwittanza.Ġeneralment, ir-rata ta 'awto-skarika tiġi rduppjata meta t-temperatura tal-batterija tiżdied b'10 ° C. Il-kapaċità ta' awto-skarika tal-batteriji tal-jone tal-litju hija madwar 1-2% fix-xahar, filwaqt li dik ta 'diversi batteriji bbażati fuq in-nikil hija 10- 15% fix-xahar.

图5

Figura 4. Prestazzjoni tar-rata ta 'awto-discharge tal-batterija tal-litju f'temperaturi differenti


Ħin tal-post: Frar-07-2023