ПАКЕТ литијум-јонских батерија је важан производ који спроводи тест електричних перформанси након скрининга, груписања, груписања и склапања ћелије, и утврђује да ли су капацитет и разлика притиска квалификовани.
Серијски паралелни мономер батерије је конзистентност између посебних разматрања у пакету батерија, има само добар капацитет, напуњено стање, као што је унутрашњи отпор, конзистентност самопражњења може се постићи за репродукцију и отпуштање, капацитет батерије ако лоша конзистенција може озбиљно утицати целокупне перформансе батерије, чак и узрок пуњења или пражњења који изазивају сигурно скривене проблеме.Метода добре композиције је ефикасан начин за побољшање конзистенције мономера.
Литијум-јонска батерија је ограничена температуром околине, превисока или прениска температура ће утицати на капацитет батерије.На животни век батерије може утицати ако батерија ради на високој температури дуже време.Ако је температура прениска, капацитет ће бити тешко играти.Брзина пражњења одражава капацитет батерије за пуњење и пражњење при великој струји.Ако је брзина пражњења премала, брзина пуњења и пражњења је спора, што утиче на ефикасност теста.Ако је брзина превелика, капацитет ће бити смањен због ефекта поларизације и термичког ефекта батерије, па је неопходно одабрати одговарајућу брзину пуњења и пражњења.
1. Конзистентност конфигурације
Добар распоред не само да може побољшати стопу искоришћења ћелије, већ и контролисати конзистентност ћелије, што је основа за постизање доброг капацитета пражњења и стабилност циклуса батерије.Међутим, степен дисперзије АЦ импедансе ће бити појачан у случају лошег капацитета батерије, што ће ослабити перформансе циклуса и расположиви капацитет батерије.Предлаже се метод конфигурисања батерија на основу карактеристичног вектора батерија.Овај вектор карактеристика одражава сличност између података о напону пуњења и пражњења једне батерије и стандардне батерије.Што је крива пуњења и пражњења батерије ближа стандардној кривој, то је њена сличност већа, а коефицијент корелације је ближи 1. Овај метод се углавном заснива на коефицијенту корелације напона мономера, у комбинацији са другим параметрима за постићи боље резултате.Потешкоћа са овим приступом је да обезбеди стандардни вектор карактеристика батерије.Због ограничења на нивоу производње, сигурно ће постојати разлике између ћелија произведених у свакој серији, и веома је тешко добити вектор карактеристика који је погодан за сваку серију.
Квантитативна анализа је коришћена за анализу методе процене разлике између појединачних ћелија.Најпре су математичком методом издвојене кључне тачке које утичу на перформансе батерије, а затим је спроведена математичка апстракција да би се реализовала свеобухватна процена и поређење перформанси батерије.Квалитативна анализа перформанси батерије трансформисана је у квантитативну анализу и предложен је практичан једноставан метод за оптималну алокацију перформанси батерије.Предлаже се на основу скупа одабира ћелија свеобухватног система евалуације перформанси, биће субјективна Делпхи оцена степена корелације сиве боје и објективно мерење, успостављен је вишепараметарски модел корелације сиве батерије и превазиђе једностраност појединачног индекса као стандарда евалуације, имплементира процена перформанси литијум-јонске батерије типа снаге. Степен корелације добијен из резултата процене пружа поуздану теоријску основу за каснији избор и доделу батерија.
Важне динамичке карактеристике са групним методом су према криву пуњења и пражњења батерије да би се постигла функција са групом, њен конкретан корак имплементације је да се издвоји тачка карактеристике на кривој, прво да се формира вектор обележја, према свакој кривој између растојања између вектора обележја за скуп индикатора, избором одговарајућих алгоритама за реализацију класификације криве, а затим комплетирање батерије групног процеса.Овај метод узима у обзир варијације перформанси батерије у раду.На основу тога, бирају се други одговарајући параметри за конфигурацију батерије и може се сортирати батерија са релативно доследним перформансама.
2. Начин пуњења
Одговарајући систем пуњења има важан утицај на капацитет пражњења батерија.Ако је дубина пуњења мала, капацитет пражњења ће се сходно томе смањити.Ако је дубина пуњења прениска, то ће утицати на хемијске активне супстанце батерије и проузроковати неповратна оштећења, смањујући капацитет и животни век батерије.Због тога треба одабрати одговарајућу брзину пуњења, горњи гранични напон и струју прекида константног напона како би се осигурало да се капацитет пуњења може постићи, уз оптимизацију ефикасности пуњења и сигурности и стабилности.Тренутно, снажна литијум-јонска батерија углавном усваја режим пуњења константном струјом - константним напоном.Анализом резултата пуњења константном струјом и константним напоном литијум гвожђе-фосфатног система и батерија тернарног система под различитим струјама пуњења и различитим напонима прекида, може се видети да
1) када је напон прекида пуњења на време, струја пуњења се повећава, однос константне струје се смањује, време пуњења се смањује, али се потрошња енергије повећава;(2) Када је струја пуњења на време, са смањењем напона прекида пуњења, однос пуњења константне струје се смањује, капацитет пуњења и енергија се смањују.Да би се обезбедио капацитет батерије, напон прекида пуњења литијум-гвожђе-фосфатне батерије не би требало да буде нижи од 3,4В.Да бисте уравнотежили време пуњења и губитак енергије, изаберите одговарајућу струју пуњења и време прекида.
Конзистентност СОЦ сваког мономера у великој мери одређује капацитет пражњења батерије, а уравнотежено пуњење пружа могућност да се оствари сличност почетне СОЦ платформе сваког пражњења мономера, што може побољшати капацитет пражњења и ефикасност пражњења (капацитет пражњења/капацитет конфигурације ).Режим балансирања у пуњењу односи се на балансирање снаге литијум-јонске батерије у процесу пуњења.Обично почиње да се балансира када напон батерије достигне или је већи од подешеног напона и спречава прекомерно пуњење смањењем струје пуњења.
У складу са различитим стањима појединачних ћелија у батеријском пакету, предложена је уравнотежена стратегија контроле пуњења како би се остварило брзо пуњење батерије и елиминисао утицај неконзистентних појединачних ћелија на животни век батерије финим подешавањем пуњења. струја појединих ћелија кроз балансирани модел контролног кола за пуњење батерије.Конкретно, укупна енергија литијум-јонске батерије може се допунити појединачној батерији преклопним сигналима, или се енергија појединачне батерије може претворити у комплетну батерију.Током пуњења низа батерије, модул за балансирање проверава напон сваке батерије.Када напон достигне одређену вредност, модул за балансирање почиње да ради.Струја пуњења у једној батерији се шантује да би се смањио напон пуњења, а енергија се враћа назад у магистралу за пуњење кроз модул за конверзију, како би се постигла сврха равнотеже.
Неки људи су изнели решење варијационог изједначавања пуњења.Идеја еквилизације ове методе је да се само додатна енергија напаја једној ћелији са малом енергијом, чиме се спречава процес одузимања енергије појединачне ћелије са високом енергијом, што умногоме поједностављује топологију кола за изједначавање.То јест, различите стопе пуњења се користе за пуњење појединачних батерија са различитим енергетским стањима како би се постигао добар ефекат равнотеже.
3. Стопа пражњења
Брзина пражњења је веома важан индекс за литијум-јонске батерије типа снаге.Велика брзина пражњења батерије је тест за позитивне и негативне материјале електроде и електролит.Што се тиче литијум гвожђе фосфата, он има стабилну структуру, мало напрезање током пуњења и пражњења и има основне услове великог струјног пражњења, али је неповољан фактор лоша проводљивост литијум гвожђе фосфата.Брзина дифузије литијум јона у електролиту је важан фактор који утиче на брзину пражњења батерије, а дифузија јона у батерији је уско повезана са структуром и концентрацијом електролита батерије.
Због тога различите брзине пражњења доводе до различитог времена пражњења и платформи напона пражњења батерија, што доводи до различитих капацитета пражњења, посебно код паралелних батерија.Због тога треба изабрати одговарајућу брзину пражњења.Расположиви капацитет батерије опада са повећањем струје пражњења.
Јианг Цуина итд за проучавање брзине пражњења гвожђе фосфата литијум-јонске батерије мономер може да испразни капацитет, утицај скупа исте врсте почетне конзистенције боље мономер батерије су у 1 ц струјно пуњење до 3,8 В, затим за 0,1, 0,2, 0,5, 1, 2, 3 ц брзина пражњења пражњења до 2,5 В, забележите однос између криве напона и снаге пражњења, погледајте слику 1. Експериментални резултати показују да је ослобођени капацитет 1 и 2Ц 97,8% и 96,5 % ослобођеног капацитета Ц/3, а ослобођена енергија износи 97,2% и 94,3% ослобођене енергије Ц/3, респективно.Може се видети да са повећањем струје пражњења, ослобођени капацитет и ослобођена енергија литијум-јонске батерије значајно опадају.
У пражњењу литијум-јонских батерија, генерално се бира национални стандард 1Ц, а максимална струја пражњења је обично ограничена на 2 ~ 3Ц.Приликом пражњења великом струјом, доћи ће до великог пораста температуре и губитка енергије.Због тога пратите температуру низова батерија у реалном времену како бисте спречили оштећење батерије и скратили век трајања батерије.
4. Температурни услови
Температура има важан утицај на активност материјала електроде и перформансе електролита у батерији.Висока или ниска температура у великој мери утиче на капацитет батерије.
На ниским температурама, активност батерије је значајно смањена, способност уградње и ослобађања литијума се смањује, унутрашњи отпор батерије и напон поларизације се повећавају, стварни расположиви капацитет се смањује, капацитет пражњења батерије је смањен, платформа за пражњење је ниска, батерија лакше достиже гранични напон пражњења, што се манифестује смањењем расположивог капацитета батерије, смањењем ефикасности коришћења енергије батерије.
Како температура расте, литијум јони се појављују и уграђују између позитивних и негативних полова постају активни, тако да се унутрашњи отпор батерије смањује и време хватања постаје дуже, што повећава кретање електронске траке у спољашњем колу и чини капацитет ефикаснијим.Међутим, ако батерија ради на високој температури дуго времена, стабилност позитивне структуре решетке ће се погоршати, сигурност батерије ће бити смањена, а животни век батерије ће бити значајно скраћен.
Зхе Ли ет ал.проучавао је утицај температуре на стварни капацитет пражњења батерија и забележио однос стварног капацитета пражњења батерија према стандардном капацитету пражњења (1Ц пражњење на 25℃) на различитим температурама.Одговарајући промену капацитета батерије са температуром, можемо добити: где је: Ц капацитет батерије;Т је температура;Р2 је коефицијент корелације фитинга.Експериментални резултати показују да капацитет батерије брзо опада на ниској температури, али се повећава са порастом температуре на собној температури.Капацитет батерије на -40℃ је само једна трећина номиналне вредности, док на 0℃ до 60℃ капацитет батерије расте са 80 одсто номиналног капацитета на 100 процената.
Анализа показује да је брзина промене омског отпора при ниској температури већа од оне на високој, што указује да ниска температура има значајан утицај на активност батерије, чиме се утиче да се батерија може ослободити.Са повећањем температуре, омски отпор и поларизациони отпор процеса пуњења и пражњења се смањују.Међутим, на вишим температурама, равнотежа хемијске реакције и стабилност материјала у батерији ће бити уништени, што ће резултирати могућим споредним реакцијама, које ће утицати на капацитет и унутрашњи отпор батерије, што ће резултирати скраћеним животним циклусом, па чак и смањеном сигурношћу.
Због тога ће и висока и ниска температура утицати на перформансе и радни век литијум гвожђе фосфатне батерије.У стварном радном процесу треба усвојити нове методе као што је термичко управљање батерије како би се осигурало да батерија ради у одговарајућим температурним условима.Просторија за тестирање константне температуре од 25℃ може се успоставити на линку за тестирање пакета батерија.
Време поста: 21. фебруар 2022