Ffactorau sy'n effeithio ar gapasiti gollwng batri ïon lithiwm PACK
Mae Li-PECYN batri ion yn bennaf i brofi perfformiad trydanol y celloedd ar ôl sgrinio, grwpio, pecynnu a chydosod i benderfynu a yw'r gwahaniaeth cynhwysedd a phwysau yn gynhyrchion cymwys.
Mae'r cysondeb rhwng celloedd cyfres a chyfochrog y batri yn ystyriaeth arbennig yn y pecyn batri. Dim ond gyda chynhwysedd da, cyflwr gwefr, gwrthiant mewnol, a chysondeb hunan-ollwng y gellir gweithredu a rhyddhau capasiti'r pecyn batri. Bydd perfformiad gwael yn effeithio'n ddifrifol ar berfformiad cyffredinol y pecyn batri, a gall hyd yn oed achosi gordal neu or-ollwng, gan arwain at beryglon diogelwch. Mae dull cyfuniad da yn ffordd effeithiol o wella cysondeb monomerau.
Mae batris ïon lithiwm yn cael eu cyfyngu gan ddylanwad y tymheredd amgylchynol, a bydd cynhwysedd y batri yn cael ei effeithio os yw'r tymheredd yn rhy uchel neu'n rhy isel. Os yw'r batri yn gweithio o dan amodau tymheredd uchel am amser hir, efallai y bydd ei fywyd beicio yn cael ei effeithio. Os yw'r tymheredd yn rhy isel, bydd y gallu yn anodd ei ddefnyddio. Mae'r gyfradd gollwng yn adlewyrchu gallu cyfredol uchel gwefru a gollwng y batri. Os yw'r gyfradd yn rhy fach, bydd y cyflymder codi tâl a gollwng yn araf, a fydd yn effeithio ar effeithlonrwydd y prawf; os yw'r gyfradd yn rhy fawr, bydd y gallu yn cael ei leihau oherwydd effaith polareiddio ac effaith thermol y batri. Cyfradd codi tâl a rhyddhau.
1. Cysondeb Cyfatebol
Gall cyfluniad da nid yn unig wella cyfradd defnyddio'r celloedd, ond hefyd reoli cysondeb y celloedd, sef y sail ar gyfer cyflawni gallu rhyddhau da a sefydlogrwydd beicio wrth ollwng y pecyn batri. Fodd bynnag, bydd gwasgariad rhwystriant AC cynhwysedd celloedd batri gyda chyfluniad gwael yn cynyddu, a fydd yn ei dro yn gwanhau perfformiad beicio a chynhwysedd defnyddiadwy'r pecyn batri. Cynigiodd rhywun ddull o baru batri yn ôl fector nodweddiadol y batri. Mae'r fector nodweddiadol yn adlewyrchu'r graddau tebygrwydd rhwng data foltedd gwefr a rhyddhau'r batri sengl a data gwefru a rhyddhau'r batri safonol. Po agosaf yw cromlin rhyddhau'r batri i'r gromlin safonol, po uchaf yw'r tebygrwydd, a'r agosaf yw'r cyfernod cydberthynas i 1. Mae'r dull paru hwn yn seiliedig yn bennaf ar gyfernod cydberthynas foltedd y monomer, ac yna'n cyfuno paramedrau eraill i gyflawni'r paru, a all gael effaith gyfatebol well. Yr anhawster gyda'r dull hwn yw cyflenwi fectorau nodwedd batri safonol. Oherwydd cyfyngiadau lefel cynhyrchu, rhaid bod gwahaniaethau rhwng pob swp o fatris, ac mae'n anodd iawn cael set o fectorau nodwedd sy'n addas ar gyfer pob swp o fatris.
Defnyddiwyd dadansoddiad meintiol i ddadansoddi'r gwahaniaeth dull gwerthuso rhwng celloedd sengl. Yn gyntaf, mae'r pwyntiau allweddol sy'n effeithio ar berfformiad y batri yn cael eu tynnu trwy ddulliau mathemategol, ac yna mae tynnu mathemategol yn cael ei wneud i gyflawni gwerthusiad cynhwysfawr a chymharu perfformiad batri, ac mae'r dadansoddiad ansoddol o berfformiad batri yn cael ei drawsnewid yn ddadansoddiad meintiol, er mwyn gwneud y gorau o'r perfformiad cyffredinol y pecyn batri. Cyflwynir dull syml y gellir ei weithredu'n ymarferol. Cynigir system gwerthuso perfformiad cynhwysfawr yn seiliedig ar ddewis a grwpio batris, gan gyfuno sgôr Delphi goddrychol a mesur gradd cydberthynas lwyd gwrthrychol, a sefydlu model cydberthynas llwyd aml-paramedr ar gyfer batris, sy'n goresgyn yr un- ochri defnyddio un mynegai fel y safon gwerthuso. Gwireddir gwerthusiad perfformiad batri ïon lithiwm pŵer, ac mae'r gydberthynas a geir o'r canlyniadau gwerthuso yn darparu sail ddamcaniaethol ddibynadwy ar gyfer sgrinio a chyfateb y batri yn ddiweddarach.
Y dull paru nodweddiadol deinamig yn bennaf yw gwireddu'r swyddogaeth baru yn ôl cromlin codi tâl a gollwng y batri. Y camau gweithredu penodol yw echdynnu'r pwyntiau nodweddiadol ar y gromlin yn gyntaf i ffurfio fector nodweddiadol. Yn ôl y pellter rhwng y fectorau nodweddiadol rhwng pob cromlin, Ar gyfer y mynegai paru, gwireddir dosbarthiad y gromlin trwy ddewis algorithm priodol, ac yna cwblheir y broses paru batri. Mae'r dull paru hwn yn ystyried newidiadau perfformiad y batri yn ystod y llawdriniaeth. Ar y sail hon, dewisir paramedrau addas eraill ar gyfer paru batri, a gellir didoli batris â pherfformiad mwy cyson.
2. Dull codi tâl
Mae'r drefn codi tâl priodol yn cael effaith sylweddol ar allu rhyddhau'r batri. Os yw'r dyfnder codi tâl yn fas, bydd y gallu rhyddhau yn cael ei leihau yn unol â hynny. Os caiff ei ordalu, bydd yn effeithio ar sylweddau gweithredol cemegol y batri ac yn achosi difrod na ellir ei wrthdroi, gan leihau cynhwysedd a bywyd y batri. Felly, mae angen dewis y gyfradd codi tâl briodol, foltedd terfyn uchaf a thoriad foltedd cyson - oddi ar y cerrynt i sicrhau bod yr effeithlonrwydd codi tâl a diogelwch a sefydlogrwydd yn cael eu hoptimeiddio wrth wireddu'r gallu codi tâl. Ar hyn o bryd, mae batris ïon lithiwm pŵer yn defnyddio modd gwefru foltedd cyson cerrynt cyson yn bennaf. Trwy ddadansoddi canlyniadau codi tâl foltedd cyson cyfredol a chyson system ffosffad haearn lithiwm a batri system deiran o dan wahanol gerrynt gwefru a folteddau torri gwahanol, gellir gwybod: (1) pan fydd y tâl yn torri{{5} }} mae foltedd i ffwrdd yn cael ei wasgu, mae'r cerrynt codi tâl yn cynyddu ac mae'r gymhareb gyfredol gyson yn gostwng, Mae'r amser codi tâl yn cael ei fyrhau, ond mae'r defnydd o ynni yn cynyddu; (2) Pan fydd y cerrynt codi tâl yn cael ei wasgu, wrth i'r toriad codi tâl leihau'r foltedd, mae'r gymhareb codi tâl gyfredol gyson yn lleihau, ac mae'r gallu codi tâl a'r egni yn cael eu lleihau. Er mwyn sicrhau cynhwysedd y batri, ffosffad haearn Ni all foltedd y batris ïon lithiwm wedi'i dorri'n is na 3.4V. I gydbwyso amser codi tâl a cholli ynni, dewiswch gerrynt gwefru priodol a thorri-amser i ffwrdd.
Mae cysondeb SOC pob cell yn pennu cynhwysedd rhyddhau'r pecyn batri i raddau helaeth, ac mae codi tâl cytbwys yn darparu'r posibilrwydd o gyflawni platfform SOC cychwynnol tebyg ar gyfer pob gollyngiad cell, a all wella'r gallu rhyddhau ac effeithlonrwydd rhyddhau (capasiti rhyddhau / gallu paru) . Mae'r dull cyfartalu wrth godi tâl yn cyfeirio at gydraddoli'r batri ion lithiwm pŵer yn ystod y broses codi tâl. Yn gyffredinol, mae'r cydraddoli'n dechrau pan fydd foltedd y pecyn batri yn cyrraedd neu'n uwch na'r foltedd gosod, ac mae'r gordaliad yn cael ei atal trwy leihau'r cerrynt codi tâl.
Yn ôl gwahanol gyflwr y celloedd sengl yn y pecyn batri, trwy fodel cylched rheoli codi tâl cytbwys y pecyn batri a'r gylched cyfartalu i fireinio cerrynt gwefru'r celloedd sengl, cynigir dull y gall nid yn unig sylweddoli codi tâl cyflym y pecyn batri, ond hefyd yn dileu anghysondeb y celloedd sengl. Cydraddoli strategaeth rheoli tâl ar gyfer effeithiau bywyd beic pecyn batri. Yn benodol, trwy'r signal switsh, mae egni cyffredinol y pecyn batri ion lithiwm yn cael ei ategu i'r batri sengl, neu mae egni'r batri sengl yn cael ei drawsnewid yn y pecyn batri cyffredinol. Yn ystod proses codi tâl y pecyn batri, trwy ganfod gwerth foltedd pob cell sengl, pan fydd foltedd y gell sengl yn cyrraedd gwerth penodol, mae'r modiwl cydbwyso yn dechrau gweithio. Rhennir y cerrynt codi tâl yn y batri sengl i leihau'r foltedd codi tâl, ac mae'r cerrynt rhanedig yn cael ei drawsnewid gan y modiwl i fwydo'r egni yn ôl i'r bws codi tâl er mwyn cyflawni pwrpas cydbwysedd.
Cynigiodd rhywun ateb cyfartalu taliadau cyfradd amrywiol. Syniad cydraddoli'r dull hwn yw cyflenwi ynni ychwanegol i'r batri sengl ag ynni isel yn unig, sy'n atal y broses o dynnu egni'r batri sengl â mwy o egni, sy'n symleiddio'r broses yn fawr. Topoleg y gylched cydraddoli. Hynny yw, defnyddir gwahanol gyfraddau codi tâl i godi tâl ar gelloedd sengl gwahanol wladwriaethau ynni, er mwyn cael effaith cydbwysedd da.
3. Cyfradd rhyddhau
Mae'r gyfradd gollwng yn ddangosydd hanfodol ar gyfer batris ïon lithiwm pŵer. Mae cyfradd rhyddhau uchel y batri yn brawf ar gyfer y deunyddiau electrod positif a negyddol ac electrolytau. Ar gyfer y deunydd electrod positif ffosffad haearn lithiwm, mae ei strwythur yn sefydlog, mae'r straen wrth godi tâl a gollwng yn fach, ac mae ganddo'r amodau sylfaenol ar gyfer rhyddhau cerrynt uchel, ond yr anfantais yw bod dargludedd ffosffad haearn lithiwm yn wael. Mae cyfradd tryledu ïonau lithiwm yn yr electrolyte yn ffactor pwysig sy'n effeithio ar gyfradd rhyddhau'r batri, ac mae trylediad ïonau yn y batri yn perthyn yn agos i strwythur y batri a chrynodiad yr electrolyte.
Felly, mae cyfraddau rhyddhau gwahanol yn arwain at amser rhyddhau gwahanol a llwyfannau foltedd rhyddhau'r batris, sydd yn ei dro yn arwain at wahanol alluoedd rhyddhau, sy'n arbennig o amlwg ar gyfer pecynnau batri cyfochrog. Felly, mae angen dewis y gyfradd rhyddhau briodol. Mae cynhwysedd defnyddiadwy'r batri yn lleihau wrth i'r cerrynt rhyddhau gynyddu.
Roedd Jiang Cuina et al. astudio effaith cyfradd rhyddhau ar gynhwysedd rhyddhau celloedd batri ffosffad haearn lithiwm. Codwyd grŵp o gelloedd sengl gyda chysondeb cychwynnol da o'r un math i 3.8V ar gerrynt 1C, ac yna codir tâl ar 0.1, 0.2, Cyfraddau rhyddhau {{7} Rhyddhawyd }.5, 1, 2, a 3C i 2.5V, a chofnodwyd y gromlin berthynas rhwng y foltedd a'r pŵer a ollyngwyd, fel y dangosir yn Ffigur 1. Mae'r canlyniadau arbrofol yn dangos mai cynhwysedd rhyddhau 1 a 2C yw 97.8 y cant a 96.5 y cant o'r capasiti a ryddhawyd o C/3, yn y drefn honno, ac mae'r ynni a ryddhawyd yn 97.2 y cant a 94.3 y cant o'r ynni a ryddhawyd gan C/3, yn y drefn honno. Yn cynyddu, mae'r gallu a'r egni a ryddheir gan y batri ion lithiwm yn cael eu lleihau'n sylweddol.
Pan fydd y batri ïon lithiwm yn cael ei ollwng, defnyddir y safon genedlaethol 1C yn gyffredinol, ac mae'r cerrynt rhyddhau uchaf fel arfer yn gyfyngedig i 23C. Pan fydd cerrynt mawr yn cael ei ollwng, bydd cynnydd tymheredd mawr yn digwydd ac yn arwain at golli ynni. Felly, mae angen monitro tymheredd y pecyn batri mewn amser real i atal difrod i'r batri oherwydd tymheredd gormodol a lleihau bywyd gwasanaeth y batri.
4. amodau tymheredd
Mae tymheredd yn effeithio'n sylweddol ar weithgaredd a pherfformiad electrolyt y deunydd electrod y tu mewn i'r batri. Mae tymheredd rhy uchel a rhy isel yn cael mwy o effaith ar gynhwysedd y batri.
Ar dymheredd isel, mae gweithgaredd y batri yn cael ei leihau'n sylweddol, mae gallu rhyngosod ac echdynnu lithiwm yn cael ei leihau, mae gwrthiant mewnol a foltedd polareiddio'r batri yn cynyddu, mae'r capasiti defnyddiadwy gwirioneddol yn cael ei leihau, mae gallu rhyddhau'r batri yn cael ei leihau , mae'r llwyfan rhyddhau yn isel, ac mae'r batri yn fwy tebygol o gyrraedd y foltedd toriad rhyddhau. Wrth i gapasiti'r batri sydd ar gael leihau, mae effeithlonrwydd defnyddio ynni'r batri yn lleihau.
Pan fydd y tymheredd yn codi, mae echdynnu a mewnosod ïonau lithiwm rhwng yr electrodau positif a negyddol yn dod yn weithredol, fel bod ymwrthedd mewnol y batri yn cael ei leihau, ac mae'r amser sefydlogrwydd gwrthiant mewnol yn dod yn hirach, sy'n cynyddu faint o symudedd electronau yn y cylched allanol ac mae'r gallu yn fwy effeithiol. chwarae. Fodd bynnag, os bydd y batri yn gweithio mewn amgylchedd tymheredd uchel am amser hir, bydd sefydlogrwydd y strwythur dellt positif yn cael ei ddirywio, bydd diogelwch y batri yn cael ei leihau, a bydd bywyd y batri yn cael ei fyrhau'n sylweddol.
Roedd Li Zhe et al. astudio effaith tymheredd ar gynhwysedd rhyddhau gwirioneddol y batri, a chofnododd gymhareb cynhwysedd rhyddhau gwirioneddol y batri i'r gallu rhyddhau safonol (rhyddhau 1C ar 25 gradd) ar wahanol dymereddau. Gosodwch newid cynhwysedd y batri gyda'r tymheredd, a chael: Yn y fformiwla: C yw gallu'r batri; T yw'r tymheredd; R2 yw cyfernod cydberthynas y ffitiad. Mae arbrofion yn dangos bod cynhwysedd y batri yn dadfeilio'n gyflym iawn ar dymheredd isel, tra bod y cynhwysedd yn cynyddu gyda chynnydd tymheredd ar dymheredd arferol. Dim ond 1/3 o'r gwerth enwol yw cynhwysedd y batri ar -40 gradd, tra ar 0 gradd i 60 gradd, mae gallu'r batri yn cynyddu o 80 y cant o'r gallu nominal i 100 y cant.
Mae'r dadansoddiad yn dangos bod cyfradd newid ymwrthedd mewnol ohmig ar dymheredd isel yn fwy na'r hyn sydd ar dymheredd uchel, sy'n dangos bod tymheredd isel yn cael effaith fwy amlwg ar weithgaredd y batri, gan effeithio ar bŵer rhyddhau'r batri. Wrth i'r tymheredd godi, mae ymwrthedd mewnol ohmig a polareiddio gwrthiant mewnol y broses codi tâl a gollwng ill dau yn lleihau. Fodd bynnag, ar dymheredd uwch, bydd y cydbwysedd adwaith cemegol yn y batri a sefydlogrwydd y deunydd yn cael ei ddinistrio, gan arwain at adweithiau ochr posibl, a fydd yn effeithio ar gapasiti batri a gwrthiant mewnol, gan arwain at fyrhau bywyd beicio a hyd yn oed llai o ddiogelwch.
Felly, bydd tymheredd uchel ac isel yn effeithio ar berfformiad a bywyd gwasanaeth batris ffosffad haearn lithiwm. Yn y broses weithio wirioneddol, dylid defnyddio dulliau megis rheoli thermol batri newydd i sicrhau bod y batri yn gweithio o dan amodau tymheredd addas. Yn y prawf PECYN pecyn batri, gellir sefydlu ystafell brawf tymheredd cyson o 25 gradd.
