1. Hyrje në baterinë litium-jon
1.1 Gjendja e ngarkuar (SOC)
Gjendja e ngarkimit mund të përkufizohet si gjendja e energjisë elektrike të disponueshme në bateri, zakonisht e shprehur në përqindje.Për shkak se energjia elektrike e disponueshme ndryshon me rrymën e ngarkimit dhe shkarkimit, temperaturën dhe fenomenin e plakjes, përkufizimi i gjendjes së ngarkesës ndahet gjithashtu në dy lloje: Gjendja Absolute e Ngarkimit (ASOC) dhe Gjendja Relative e Ngarkimit (RSOC). .
Në përgjithësi, diapazoni i gjendjes relative të karikimit është 0% - 100%, ndërsa është 100% kur bateria është plotësisht e ngarkuar dhe 0% kur është plotësisht e shkarkuar.Gjendja absolute e karikimit është një vlerë referencë e llogaritur sipas vlerës së projektuar të kapacitetit fiks kur bateria prodhohet.Gjendja absolute e karikimit të një baterie të re të ngarkuar plotësisht është 100%;Edhe nëse bateria e vjetëruar është plotësisht e ngarkuar, ajo nuk mund të arrijë 100% në kushte të ndryshme karikimi dhe shkarkimi.
Figura e mëposhtme tregon lidhjen midis tensionit dhe kapacitetit të baterisë në shkallë të ndryshme shkarkimi.Sa më i lartë të jetë shkalla e shkarkimit, aq më i ulët është kapaciteti i baterisë.Kur temperatura është e ulët, kapaciteti i baterisë gjithashtu do të ulet.
Figura 1. Marrëdhënia ndërmjet tensionit dhe kapacitetit nën shpejtësi dhe temperatura të ndryshme shkarkimi
1.2 Tensioni maksimal i karikimit
Tensioni maksimal i karikimit lidhet me përbërjen kimike dhe karakteristikat e baterisë.Tensioni i karikimit të baterisë së litiumit është zakonisht 4.2 V dhe 4.35 V, dhe vlerat e tensionit të materialeve katodë dhe anodë do të ndryshojnë.
1.3 E ngarkuar plotësisht
Kur diferenca midis tensionit të baterisë dhe tensionit maksimal të karikimit është më pak se 100 mV dhe rryma e karikimit reduktohet në C/10, bateria mund të konsiderohet e ngarkuar plotësisht.Kushtet e karikimit të plotë ndryshojnë në varësi të karakteristikave të baterisë.
Figura më poshtë tregon një kurbë karakteristike të karikimit të baterisë litium.Kur voltazhi i baterisë është i barabartë me tensionin maksimal të karikimit dhe rryma e karikimit reduktohet në C/10, bateria konsiderohet e ngarkuar plotësisht
Figura 2. Kurba karakteristike e karikimit të baterisë së litiumit
1.4 Tensioni minimal i shkarkimit
Tensioni minimal i shkarkimit mund të përcaktohet nga tensioni i shkarkimit ndërprerës, i cili zakonisht është tensioni kur gjendja e ngarkimit është 0%.Kjo vlerë e tensionit nuk është një vlerë fikse, por ndryshon me ngarkesën, temperaturën, shkallën e vjetërsimit ose faktorë të tjerë.
1.5 Shkarkimi i plotë
Kur voltazhi i baterisë është më i vogël ose i barabartë me tensionin minimal të shkarkimit, ai mund të quhet shkarkim i plotë.
1.6 Shkalla e ngarkimit dhe shkarkimit (C-Rate)
Shkalla e ngarkimit-shkarkimit është një paraqitje e rrymës së ngarkimit-shkarkimit në lidhje me kapacitetin e baterisë.Për shembull, nëse përdorni 1C për t'u shkarkuar për një orë, në mënyrë ideale, bateria do të shkarkohet plotësisht.Normat e ndryshme të ngarkimit-shkarkimit do të rezultojnë në kapacitete të ndryshme të përdorshme.Në përgjithësi, sa më i lartë të jetë shkalla e ngarkimit-shkarkimit, aq më i vogël është kapaciteti i disponueshëm.
1.7 Jetëgjatësia e ciklit
Numri i cikleve i referohet numrit të ngarkimit dhe shkarkimit të plotë të një baterie, i cili mund të vlerësohet nga kapaciteti aktual i shkarkimit dhe kapaciteti i projektimit.Kur kapaciteti i grumbulluar i shkarkimit është i barabartë me kapacitetin e projektuar, numri i cikleve duhet të jetë një.Në përgjithësi, pas 500 cikleve ngarkim-shkarkim, kapaciteti i baterisë së ngarkuar plotësisht do të ulet me 10%~20%.
Figura 3. Marrëdhënia midis kohërave të ciklit dhe kapacitetit të baterisë
1.8 Vetëshkarkimi
Vetë-shkarkimi i të gjitha baterive do të rritet me rritjen e temperaturës.Vetë-shkarkimi në thelb nuk është një defekt prodhimi, por karakteristikat e vetë baterisë.Megjithatë, trajtimi jo i duhur në procesin e prodhimit do të shkaktojë gjithashtu rritjen e vetëshkarkimit.Në përgjithësi, shkalla e vetë-shkarkimit do të dyfishohet kur temperatura e baterisë rritet me 10 ° C. Kapaciteti vetë-shkarkues i baterive litium-jon është rreth 1-2% në muaj, ndërsa ai i baterive të ndryshme me bazë nikel është 10- 15% në muaj.
Figura 4. Performanca e shkallës së vetëshkarkimit të baterisë së litiumit në temperatura të ndryshme
Koha e postimit: Shkurt-07-2023