В даний час літієві батареї все ширше використовуються в різних цифрових пристроях, таких як ноутбуки, цифрові камери та цифрові відеокамери. Крім того, вони також мають широкі перспективи в автомобілях, мобільних базових станціях і електростанціях накопичення енергії. У цьому випадку батареї використовуються не окремо, як у мобільних телефонах, а більше у формі послідовних або паралельних батарейних блоків.
Ємність і термін служби акумуляторної батареї залежать не лише від кожної окремої батареї, але й від узгодженості між кожною батареєю. Погана консистенція значно знизить продуктивність акумулятора. Постійність саморозряду є важливою частиною факторів впливу. Батарея з непостійним саморозрядом матиме значну різницю в SOC після періоду зберігання, що сильно вплине на її ємність і безпеку.
Чому відбувається саморозряд?
Коли батарея відкрита, описаної вище реакції не відбувається, але потужність все одно зменшується, що в основному спричинено саморозрядом батареї. Основними причинами саморозряду є:
a. Внутрішній витік електронів, викликаний локальною електронною провідністю електроліту або іншим внутрішнім коротким замиканням.
b. Зовнішній витік електроенергії через погану ізоляцію ущільнювачів або прокладок акумулятора або недостатній опір між зовнішніми свинцевими оболонками (зовнішні провідники, вологість).
в. Реакції електрод/електроліт, такі як корозія анода або відновлення катода через електроліт, домішки.
d. Часткове розкладання активного матеріалу електрода.
д. Пасивація електродів за рахунок продуктів розпаду (нерозчинних і адсорбованих газів).
f. Електрод механічно зношений або опір між електродом і струмоприймачем стає більшим.
Вплив саморозряду
Саморозряд призводить до падіння ємності під час зберігання.Кілька типових проблем, викликаних надмірним саморозрядом:
1. Автомобіль занадто довго стояв і не може бути заведений;
2. Перед поставкою батареї на зберігання напруга та інші параметри в нормі, а під час транспортування виявляється, що напруга низька або навіть нульова;
3. Влітку, якщо автомобільний GPS розміщений на автомобілі, потужність або час використання буде явно недостатнім через деякий період часу, навіть якщо акумулятор розряджений
Саморозряд призводить до збільшення різниці SOC між батареями та зменшення ємності акумуляторної батареї
Через непостійний саморозряд батареї SOC батареї в акумуляторній батареї буде іншим після зберігання, а продуктивність батареї знизиться. Клієнти часто можуть зіткнутися з проблемою зниження продуктивності після отримання акумулятора, який зберігався протягом певного періоду часу. Коли різниця SOC досягає приблизно 20%ємність комбінованої батареї становить лише 60%~70%.
Як вирішити проблему великої різниці SOC, викликаної саморозрядом?
Простіше кажучи, нам потрібно лише збалансувати потужність батареї та передати енергію високовольтної клітини в низьковольтну. Зараз існує два способи: пасивне балансування та активне балансування
Пасивне вирівнювання полягає в підключенні балансувального резистора паралельно кожному елементу батареї. Коли елемент досягає перенапруги заздалегідь, акумулятор все ще можна заряджати та заряджати інші низьковольтні акумулятори. Ефективність цього методу вирівнювання невисока, а втрачена енергія втрачається у вигляді тепла. Вирівнювання має виконуватися в режимі зарядки, а струм вирівнювання зазвичай становить від 30 до 100 мА.
Активний еквалайзерзагалом балансує батарею шляхом передачі енергії та передає енергію клітин із надмірною напругою до деяких елементів із низькою напругою. Цей метод вирівнювання має високу ефективність і може бути вирівняний як у стані заряду, так і в розряді. Його струм вирівнювання в десятки разів перевищує струм пасивного вирівнювання, як правило, між 1A-10A.
Час публікації: 17 червня 2023 р
