У цяперашні час літыевыя батарэі ўсё больш і больш шырока выкарыстоўваюцца ў розных лічбавых прыладах, такіх як ноўтбукі, лічбавыя камеры і лічбавыя відэакамеры. Акрамя таго, яны таксама маюць шырокія перспектывы ў галіне аўтамабіляў, мабільных базавых станцый і электрастанцый для захоўвання энергіі. У гэтым выпадку выкарыстанне акумулятараў больш не з'яўляецца асобным, як у мабільных тэлефонах, а больш у выглядзе паслядоўных або паралельных акумулятараў.
Ёмістасць і тэрмін службы акумулятара залежаць не толькі ад кожнай батарэі, але і ад узгодненасці кожнай батарэі. Дрэнная паслядоўнасць значна знізіць прадукцыйнасць акумулятара. Сталасць самаразраду - важная частка ўплывовых фактараў. Акумулятар з нестабільным самаразрадам будзе мець вялікую розніцу ў SOC пасля перыяду захоўвання, што моцна паўплывае на яго ёмістасць і бяспеку.
Чаму адбываецца самаразрад?
Калі акумулятар адкрыты, вышэйпаказанай рэакцыі не адбываецца, але магутнасць усё роўна зніжаецца, што ў асноўным выклікана самаразрадам акумулятара. Асноўнымі прычынамі саморазряда з'яўляюцца:
а. Унутраная ўцечка электронаў, выкліканая мясцовай электроннай праводнасцю электраліта або іншым унутраным кароткім замыканнем.
б. Знешняя ўцечка электрычнасці з-за дрэннай ізаляцыі ўшчыльняльнікаў або пракладак батарэі або недастатковага супраціву паміж знешнімі свінцовымі абалонкамі (знешнія праваднікі, вільготнасць).
в. Рэакцыі электрод/электраліт, такія як карозія анода або аднаўленне катода з-за электраліта, прымешак.
d. Частковае раскладанне актыўнага матэрыялу электрода.
д. Пасівацыя электродаў за кошт прадуктаў распаду (нерастваральных рэчываў і адсарбаваных газаў).
е. Электрод механічна зношаны або супраціўленне паміж электродам і токапрыёмнікам становіцца больш.
Ўплыў саморазряда
Самаразрад прыводзіць да падзення ёмістасці пры захоўванні.Некалькі тыповых праблем, выкліканых празмерным самаразрадам:
1. Аўтамабіль стаяў занадта доўга і не можа быць заведзены;
2. Перад тым, як акумулятар пакласці на захоўванне, напружанне і іншыя рэчы ў норме, і выяўляецца, што напружанне нізкае ці нават роўнае нулю пры адпраўцы;
3. Летам, калі аўтамабільны GPS размешчаны на аўтамабілі, магутнасці або часу выкарыстання праз некаторы час будзе відавочна недастаткова, нават калі акумулятар выпуклы
Самаразрад прыводзіць да павелічэння адрозненняў у SOC паміж батарэямі і памяншэння ёмістасці акумулятара
З-за непаслядоўнага самаразраду батарэі SOC батарэі ў акумулятарным блоку будзе адрознівацца пасля захоўвання, і прадукцыйнасць батарэі паменшыцца. Кліенты часта могуць сутыкнуцца з праблемай пагаршэння прадукцыйнасці пасля атрымання акумулятара, які захоўваўся на працягу пэўнага перыяду часу. Калі розніца SOC дасягае каля 20%, ёмістасць камбінаванай батарэі складае ўсяго 60%~70%.
Як вырашыць праблему вялікіх адрозненняў SOC, выкліканых самаразрадам?
Проста, нам трэба толькі збалансаваць магутнасць батарэі і перадаць энергію высокавольтнай ячэйкі нізкавольтнай ячэйцы. У цяперашні час існуе два спосабу: пасіўнае балансаванне і актыўнае балансаванне
Пасіўнае выраўноўванне заключаецца ў падключэнні балансіруючага рэзістара паралельна кожнай ячэйцы батарэі. Калі элемент загадзя дасягае перанапружання, акумулятар усё яшчэ можна зараджаць і зараджаць іншыя нізкавольтныя акумулятары. Эфектыўнасць гэтага метаду выраўноўвання невысокая, і страчаная энергія губляецца ў выглядзе цяпла. Выраўноўванне павінна праводзіцца ў рэжыме зарадкі, а ток выраўноўвання звычайна складае ад 30 да 100 мА.
Актыўны эквалайзерзвычайна балансуе батарэю шляхам перадачы энергіі і перадае энергію клетак з празмерным напружаннем некаторым элементам з нізкім напружаннем. Гэты метад выраўноўвання мае высокую эфектыўнасць і можа быць выраўнаваны як у станах зарада, так і ў разрадцы. Яго ўраўняльны ток у дзесяткі разоў большы, чым пасіўны ўраўнавальны ток, звычайна паміж 1A-10A.
Час публікацыі: 17 чэрвеня 2023 г
