V současné době se lithiové baterie stále více používají v různých digitálních zařízeních, jako jsou notebooky, digitální fotoaparáty a digitální videokamery. Kromě toho mají také široké vyhlídky v automobilech, mobilních základnových stanicích a elektrárnách pro skladování energie. V tomto případě se použití baterií již neobjevuje samostatně jako u mobilních telefonů, ale spíše v podobě sériových nebo paralelních bateriových sad.
Kapacita a životnost baterie nesouvisí pouze s každou jednotlivou baterií, ale souvisí také s konzistencí mezi jednotlivými bateriemi. Špatná konzistence výrazně sníží výkon baterie. Důležitou součástí ovlivňujících faktorů je konzistence samovybíjení. Baterie s nekonzistentním samovybíjením bude mít po určité době skladování velký rozdíl v SOC, což výrazně ovlivní její kapacitu a bezpečnost.
Proč dochází k samovybíjení?
Při otevřené baterii k výše uvedené reakci nedojde, ale výkon bude stále klesat, což je způsobeno především samovybíjením baterie. Hlavní důvody samovybíjení jsou:
A. Vnitřní únik elektronů způsobený místním vedením elektronů elektrolytem nebo jinými vnitřními zkraty.
b. Vnější elektrický únik v důsledku špatné izolace těsnění nebo těsnění baterie nebo nedostatečného odporu mezi vnějšími olověnými pouzdry (vnější vodiče, vlhkost).
C. Reakce elektroda/elektrolyt, jako je koroze anody nebo redukce katody vlivem elektrolytu, nečistot.
d. Částečný rozklad aktivního materiálu elektrody.
E. Pasivace elektrod produkty rozkladu (nerozpustné a adsorbované plyny).
F. Elektroda se mechanicky opotřebuje nebo se odpor mezi elektrodou a sběračem proudu zvětší.
Vliv samovybíjení
Samovybíjení vede k poklesu kapacity během skladování.Několik typických problémů způsobených nadměrným samovybíjením:
1. Vozidlo bylo zaparkováno příliš dlouho a nelze jej nastartovat;
2. Před uložením baterie do skladu je napětí a další věci normální a bylo zjištěno, že při přepravě je napětí nízké nebo dokonce nulové;
3. V létě, pokud je auto GPS umístěno na autě, výkon nebo doba používání bude po určité době zjevně nedostatečná, a to i při vyboulení baterie
Samovybíjení vede ke zvýšení SOC rozdílů mezi bateriemi a snížení kapacity bateriové sady
Kvůli nekonzistentnímu samovybíjení baterie se bude SOC baterie v bateriovém bloku po skladování lišit a výkon baterie se sníží. Zákazníci mohou často najít problém se snížením výkonu poté, co obdrželi baterii, která byla po určitou dobu uložena. Když rozdíl SOC dosáhne asi 20 %, kapacita kombinované baterie je pouze 60%~70%.
Jak vyřešit problém velkých rozdílů SOC způsobených samovybíjením?
Jednoduše, potřebujeme pouze vyrovnat výkon baterie a přenést energii vysokonapěťového článku do nízkonapěťového článku. V současnosti existují dva způsoby: pasivní vyvažování a aktivní vyvažování
Pasivní ekvalizace spočívá v připojení vyrovnávacího odporu paralelně ke každému článku baterie. Když článek dosáhne přepětí předem, lze baterii stále nabíjet a nabíjet jiné nízkonapěťové baterie. Účinnost této metody vyrovnání není vysoká a ztracená energie se ztrácí ve formě tepla. Vyrovnání musí být provedeno v režimu nabíjení a vyrovnávací proud je obecně 30 mA až 100 mA.
Aktivní ekvalizérobecně vyrovnává baterii přenosem energie a přenáší energii článků s nadměrným napětím na některé články s nízkým napětím. Tato metoda vyrovnání má vysokou účinnost a lze ji vyrovnat ve stavu nabití i vybití. Jeho vyrovnávací proud je desítkykrát větší než pasivní vyrovnávací proud, obecně mezi 1A-10A.
Čas odeslání: 17. června 2023
