Bateria e litiumit PACK është një produkt i rëndësishëm që kryen testin e performancës elektrike pas ekzaminimit, grupimit, grupimit dhe montimit të qelizës dhe përcakton nëse kapaciteti dhe diferenca e presionit janë të kualifikuara.
Monomeri paralel i serisë së baterisë është konsistenca ndërmjet konsideratave të veçanta në PACK e baterisë, ka vetëm kapacitet të mirë, gjendja e ngarkuar, siç është rezistenca e brendshme, konsistenca e vetë-shkarkimit mund të arrihet për të luajtur dhe lëshuar, kapaciteti i baterisë nëse qëndrueshmëria e keqe mund të ndikojë seriozisht e gjithë performanca e baterisë, madje edhe shkaku i karikimit ose shkarkimit që ato shkaktojnë probleme të sigurta të fshehura.Metoda e mirë e përbërjes është një mënyrë efektive për të përmirësuar konsistencën e monomerit.
Bateria e joneve litium është e kufizuar nga temperatura e ambientit, temperatura shumë e lartë ose shumë e ulët do të ndikojë në kapacitetin e baterisë.Jetëgjatësia e ciklit të baterisë mund të ndikohet nëse bateria punon në temperaturë të lartë për një kohë të gjatë.Nëse temperatura është shumë e ulët, kapaciteti do të jetë i vështirë për t'u luajtur.Shkalla e shkarkimit pasqyron kapacitetin e baterisë për të karikuar dhe shkarkuar në rrymë të lartë.Nëse shkalla e shkarkimit është shumë e vogël, shpejtësia e karikimit dhe shkarkimit është e ngadaltë, gjë që ndikon në efikasitetin e testit.Nëse shpejtësia është shumë e madhe, kapaciteti do të reduktohet për shkak të efektit të polarizimit dhe efektit termik të baterisë, kështu që është e nevojshme të zgjidhni shkallën e duhur të ngarkimit dhe shkarkimit.
1. Konsistenca e konfigurimit
Rregullimi i mirë jo vetëm që mund të përmirësojë shkallën e përdorimit të qelizës, por edhe të kontrollojë qëndrueshmërinë e qelizës, e cila është baza e arritjes së kapacitetit të mirë të shkarkimit dhe stabilitetit të ciklit të paketës së baterisë.Megjithatë, shkalla e dispersionit të rezistencës AC do të intensifikohet në rastin e kapacitetit të dobët të baterisë, gjë që do të dobësojë performancën e ciklit dhe kapacitetin e disponueshëm të paketës së baterisë.Propozohet një metodë e konfigurimit të baterive bazuar në vektorin karakteristik të baterive.Ky vektor i veçorive pasqyron ngjashmërinë midis të dhënave të tensionit të ngarkimit dhe shkarkimit të një baterie të vetme dhe asaj të një baterie standarde.Sa më afër kurbës standarde të jetë kurba e ngarkimit-shkarkimit të baterisë, aq më e lartë është ngjashmëria e saj dhe aq më afër koeficienti i korrelacionit është me 1. Kjo metodë bazohet kryesisht në koeficientin e korrelacionit të tensionit të monomerit, i kombinuar me parametra të tjerë për të arrijë rezultate më të mira.Vështirësia me këtë qasje është sigurimi i një vektori standard të veçorive të baterisë.Për shkak të kufizimeve të nivelit të prodhimit, me siguri do të ketë dallime midis qelizave të prodhuara në secilën grumbull dhe është shumë e vështirë të merret një vektor tipar që është i përshtatshëm për secilën grup.
Analiza sasiore u përdor për të analizuar metodën e vlerësimit të diferencës midis qelizave të vetme.Fillimisht, pikat kyçe që ndikojnë në performancën e baterisë u nxorën me metodë matematikore dhe më pas u krye abstraksioni matematik për të realizuar vlerësimin dhe krahasimin gjithëpërfshirës të performancës së baterisë.Analiza cilësore e performancës së baterisë u shndërrua në analizë sasiore dhe u prezantua një metodë e thjeshtë praktike për shpërndarjen optimale të performancës së baterisë.Propozohet bazuar në grupin e përzgjedhjes së qelizave të sistemit gjithëpërfshirës të vlerësimit të performancës, do të jetë subjektiv shkalla Delphi e korrelacionit gri dhe matja objektive, vendoset modeli i korrelacionit gri me shumë parametra të baterisë dhe kapërcen njëanshmërinë e indeksit të vetëm si standard vlerësimi, zbaton Vlerësimi i performancës së baterisë së litium-jonit të tipit të fuqisë, shkalla e korrelacionit e marrë nga rezultatet e vlerësimit ofron një bazë teorike të besueshme për zgjedhjen dhe alokimin e mëvonshëm të baterive.
Karakteristikat e rëndësishme dinamike me metodën e grupit janë sipas kurbës së ngarkimit dhe shkarkimit të baterisë për të arritur funksionin me grupin, hapi konkret i zbatimit të tij është nxjerrja e pikës së veçorisë në kurbë, së pari për të formuar një vektor të veçorive, sipas çdo kurbë midis distancës. ndërmjet vektorit të veçorive për grupin e treguesve, duke zgjedhur algoritmet e duhura për të realizuar klasifikimin e kurbës dhe më pas plotësohet bateria e procesit të grupit.Kjo metodë merr në konsideratë ndryshimin e performancës së baterisë në funksion.Në bazë të kësaj, zgjidhen parametra të tjerë të përshtatshëm për të kryer konfigurimin e baterisë dhe bateria me performancë relativisht të qëndrueshme mund të renditet.
2. Mënyra e tarifimit
Sistemi i duhur i karikimit ka një efekt të rëndësishëm në kapacitetin e shkarkimit të baterive.Nëse thellësia e karikimit është e ulët, kapaciteti i shkarkimit do të ulet përkatësisht.Nëse thellësia e karikimit është shumë e ulët, substancat kimike aktive të baterisë do të preken dhe do të shkaktohen dëme të pakthyeshme, duke zvogëluar kapacitetin dhe jetëgjatësinë e baterisë.Prandaj, shkalla e përshtatshme e karikimit, tensioni i kufirit të sipërm dhe rryma e ndërprerjes së tensionit konstant duhet të zgjidhen për të siguruar që kapaciteti i karikimit mund të arrihet, duke optimizuar efikasitetin e karikimit dhe sigurinë dhe stabilitetin.Aktualisht, bateria e fuqisë me jon litium miraton kryesisht modalitetin e karikimit me rrymë konstante - tension konstant.Duke analizuar rezultatet e ngarkimit me rrymë konstante dhe me tension konstant të sistemit të fosfatit të hekurit litium dhe baterive të sistemit tresh nën rryma të ndryshme karikimi dhe tensione të ndryshme ndërprerëse, mund të shihet se
1) kur voltazhi i ndërprerjes së karikimit është në kohë, rryma e karikimit rritet, raporti i rrymës konstante zvogëlohet, koha e karikimit zvogëlohet, por konsumi i energjisë rritet;(2) Kur rryma e karikimit është në kohë, me uljen e tensionit të ndërprerjes së karikimit, raporti i karikimit të rrymës konstante zvogëlohet, kapaciteti i karikimit dhe energjia ulen të dyja.Për të siguruar kapacitetin e baterisë, tensioni i ndërprerjes së karikimit të baterisë së fosfatit të hekurit të litiumit nuk duhet të jetë më i ulët se 3.4 V.Për të balancuar kohën e karikimit dhe humbjen e energjisë, zgjidhni rrymën e duhur të karikimit dhe kohën e ndërprerjes.
Konsistenca e SOC e çdo monomeri përcakton në masë të madhe kapacitetin e shkarkimit të paketës së baterisë, dhe karikimi i balancuar ofron mundësinë për të realizuar ngjashmërinë e platformës fillestare SOC të çdo shkarkimi monomeri, i cili mund të përmirësojë kapacitetin e shkarkimit dhe efikasitetin e shkarkimit (kapaciteti i shkarkimit/kapaciteti i konfigurimit ).Mënyra e balancimit në karikim i referohet balancimit të baterisë së joneve të litiumit në procesin e karikimit.Zakonisht fillon të balancohet kur voltazhi i paketës së baterisë arrin ose është më i lartë se tensioni i caktuar dhe parandalon mbingarkimin duke reduktuar rrymën e karikimit.
Sipas gjendjeve të ndryshme të qelizave individuale në paketën e baterisë, u propozua një strategji e balancuar e kontrollit të karikimit për të realizuar karikimin e shpejtë të paketës së baterisë dhe për të eliminuar ndikimin e qelizave individuale jokonsistente në jetën e ciklit të paketës së baterisë duke rregulluar mirë karikimin. rryma e qelizave individuale përmes modelit të qarkut të kontrollit të karikimit të balancuar të paketës së baterisë.Në mënyrë të veçantë, energjia e përgjithshme e paketës së baterisë me jon litium mund të plotësohet me baterinë individuale duke ndërruar sinjale, ose energjia e baterisë individuale mund të konvertohet në paketën e përgjithshme të baterisë.Gjatë karikimit të vargut të baterisë, moduli i balancimit kontrollon tensionin e secilës bateri.Kur voltazhi arrin një vlerë të caktuar, moduli i balancimit fillon të punojë.Rryma e karikimit në baterinë e vetme shmanget për të ulur tensionin e karikimit dhe energjia kthehet në autobusin e karikimit përmes modulit për konvertim, në mënyrë që të arrihet qëllimi i ekuilibrit.
Disa njerëz parashtrojnë një zgjidhje të barazimit të tarifave variacionale.Ideja e barazimit të kësaj metode është se një qelizë e vetme me energji të ulët i furnizohet vetëm energji shtesë, e cila pengon procesin e nxjerrjes së energjisë së një qelize të vetme me energji të lartë, gjë që thjeshton shumë topologjinë e qarkut të barazimit.Kjo do të thotë, norma të ndryshme karikimi përdoren për të ngarkuar bateritë individuale me gjendje të ndryshme energjetike për të arritur një efekt të mirë ekuilibri.
3. Shkalla e shkarkimit
Shkalla e shkarkimit është një indeks shumë i rëndësishëm për bateritë litium-jonike të llojit të energjisë.Shkalla e madhe e shkarkimit të baterisë është një test për materialet e elektrodave pozitive dhe negative dhe elektrolitin.Sa i përket fosfatit të hekurit të litiumit, ai ka strukturë të qëndrueshme, tendosje të vogël gjatë ngarkimit dhe shkarkimit dhe ka kushtet themelore të shkarkimit të madh të rrymës, por faktori i pafavorshëm është përçueshmëria e dobët e fosfatit të hekurit të litiumit.Shkalla e difuzionit të joneve të litiumit në elektrolit është një faktor i rëndësishëm që ndikon në shkallën e shkarkimit të baterisë, dhe difuzioni i jonit në bateri është i lidhur ngushtë me strukturën dhe përqendrimin e elektrolitit të baterisë.
Prandaj, shkallët e ndryshme të shkarkimit çojnë në kohë të ndryshme shkarkimi dhe platforma të tensionit të shkarkimit të baterive, gjë që çon në kapacitete të ndryshme shkarkimi, veçanërisht për bateritë paralele.Prandaj, duhet të zgjidhet shkalla e përshtatshme e shkarkimit.Kapaciteti i disponueshëm i baterisë zvogëlohet me rritjen e rrymës së shkarkimit.
Jiang Cuina etj për të studiuar shkalla e shkarkimit të litium-jon bateri hekuri fosfat monomer mund të shkarkojë kapacitetin, ndikimi i një grupi të të njëjtit lloj të konsistencës fillestare më të mirë bateri monomer janë në 1 c ngarkesë aktuale në 3.8 V, pastaj përkatësisht nga 0.1. 0.2, 0.5, 1, 2, 3 c shkalla e shkarkimit të shkarkimit në 2.5 V, regjistroni marrëdhënien midis lakores së tensionit dhe fuqisë së shkarkimit, Shih Figurën 1. Rezultatet eksperimentale tregojnë se kapaciteti i lëshuar prej 1 dhe 2C është 97.8% dhe 96.5 % e kapacitetit të çliruar të C/3, dhe energjia e çliruar është përkatësisht 97,2% dhe 94,3% e energjisë së çliruar të C/3.Mund të shihet se me rritjen e rrymës së shkarkimit, kapaciteti i çliruar dhe energjia e liruar e baterisë së litium-jonit zvogëlohen ndjeshëm.
Në shkarkimin e baterive të joneve të litiumit, zakonisht zgjidhet standardi kombëtar 1C, dhe rryma maksimale e shkarkimit zakonisht kufizohet në 2 ~ 3C.Kur shkarkohet me rrymë të lartë, do të ketë një rritje të madhe të temperaturës dhe humbje të energjisë.Prandaj, monitoroni temperaturën e vargjeve të baterisë në kohë reale për të parandaluar dëmtimin e baterisë dhe për të shkurtuar jetëgjatësinë e baterisë.
4. Kushtet e temperaturës
Temperatura ka një efekt të rëndësishëm në aktivitetin e materialit të elektrodës dhe performancën e elektrolitit në bateri.Kapaciteti i baterisë ndikohet shumë nga temperatura e lartë ose e ulët.
Në temperaturë të ulët, aktiviteti i baterisë zvogëlohet ndjeshëm, aftësia për të futur dhe lëshuar litium zvogëlohet, rezistenca e brendshme e baterisë dhe tensioni i polarizimit rriten, kapaciteti aktual i disponueshëm zvogëlohet, kapaciteti i shkarkimit të baterisë zvogëlohet. platforma e shkarkimit është e ulët, bateria është më e lehtë për të arritur tensionin e ndërprerjes së shkarkimit, i cili manifestohet kur kapaciteti i disponueshëm i baterisë zvogëlohet, efikasiteti i përdorimit të energjisë së baterisë zvogëlohet.
Me rritjen e temperaturës, jonet e litiumit dalin dhe futen midis poleve pozitive dhe negative bëhen aktive, kështu që rezistenca e brendshme e baterisë zvogëlohet dhe koha e kapjes bëhet më e gjatë, gjë që rrit lëvizjen e brezit elektronik në qarkun e jashtëm dhe e bën kapacitetin më efektiv.Sidoqoftë, nëse bateria punon në temperaturë të lartë për një kohë të gjatë, qëndrueshmëria e strukturës së rrjetës pozitive do të përkeqësohet, siguria e baterisë do të reduktohet dhe jeta e baterisë do të shkurtohet ndjeshëm.
Zhe Li etj.studioi ndikimin e temperaturës në kapacitetin aktual të shkarkimit të baterive dhe regjistroi raportin e kapacitetit aktual të shkarkimit të baterive me kapacitetin standard të shkarkimit (shkarkimi 1C në 25℃) në temperatura të ndryshme.Duke përshtatur ndryshimin e kapacitetit të baterisë me temperaturën, mund të marrim: ku: C është kapaciteti i baterisë;T është temperatura;R2 është koeficienti i korrelacionit të montimit.Rezultatet eksperimentale tregojnë se kapaciteti i baterisë zbehet me shpejtësi në temperaturë të ulët, por rritet me rritjen e temperaturës në temperaturën e dhomës.Kapaciteti i baterisë në -40℃ është vetëm një e treta e vlerës nominale, ndërsa në 0℃ në 60℃, kapaciteti i baterisë rritet nga 80 përqind e kapacitetit nominal në 100 përqind.
Analiza tregon se shkalla e ndryshimit të rezistencës omike në temperaturë të ulët është më e madhe se ajo në temperaturë të lartë, gjë që tregon se temperatura e ulët ka një ndikim të rëndësishëm në aktivitetin e baterisë, duke ndikuar kështu që bateria mund të lirohet.Me rritjen e temperaturës zvogëlohet rezistenca omike dhe rezistenca e polarizimit të procesit të karikimit dhe shkarkimit.Megjithatë, në temperatura më të larta, bilanci i reaksionit kimik dhe stabiliteti i materialit në bateri do të shkatërrohen, duke rezultuar në reaksione të mundshme anësore, të cilat do të ndikojnë në kapacitetin dhe rezistencën e brendshme të baterisë, duke rezultuar në shkurtimin e jetëgjatësisë së ciklit dhe madje edhe uljen e sigurisë.
Prandaj, temperatura e lartë dhe temperatura e ulët do të ndikojnë në performancën dhe jetëgjatësinë e baterisë së fosfatit të hekurit litium.Në procesin aktual të punës, duhet të miratohen metoda të reja si menaxhimi termik i baterisë për të siguruar që bateria të funksionojë në kushte të përshtatshme të temperaturës.Një dhomë testimi konstante e temperaturës prej 25℃ mund të krijohet në lidhjen e testit të baterisë PACK.
Koha e postimit: Shkurt-21-2022