Entmystifizierung der Auswirkungen der Entladekapazität des Lithium-Akkupacks

Lithium-Ionen-Akku PACK ist hauptsächlich ein Produkt, dessen elektrischer Kern gescreent, montiert, verpackt und montiert wird, um festzustellen, ob die Kapazität und der Druckunterschied qualifiziert sind.

1. Übereinstimmung der Gruppenkonsistenz

Die Konsistenz zwischen Batteriereihen- und Parallelzellen muss im Batterie-PACK besonders berücksichtigt werden. Nur bei guter Kapazität, Ladezustand, Innenwiderstand, Selbstentladungskonsistenz etc. kann die Akkupack-Kapazität ausgeübt und freigesetzt werden. Eine schlechte Leistung beeinträchtigt die Gesamtleistung des Akkus ernsthaft und kann sogar zu einer Überladung oder Tiefentladung führen, was zu Sicherheitsrisiken führt. Ein gutes Anpassungsschema ist ein effektiver Weg, um die Monomerkonsistenz zu verbessern.

Eine gute Kombination kann nicht nur die Auslastung der Zellen verbessern, sondern auch die Konsistenz der Monomere steuern, was die Grundlage für eine gute Entladekapazität und Zyklenstabilität bei der Entladung des Akkupacks ist. Allerdings nimmt die Streuung der Wechselstromimpedanz einer schlecht angepassten Batteriezellenkapazität zu, was wiederum die Zyklenleistung und nutzbare Kapazität des Batteriepacks schwächt.

2. Lademethode

Ein richtiges Ladesystem hat einen wichtigen Einfluss auf die Entladekapazität der Batterie. Bei geringer Ladetiefe verringert sich die Entladekapazität entsprechend. Bei Überladung werden die chemisch aktiven Materialien der Batterie angegriffen und irreversible Schäden verursacht, wodurch die Kapazität und Lebensdauer der Batterie verringert wird. Daher ist es notwendig, eine geeignete Laderate, obere Grenzspannung und einen konstanten Spannungsabschaltstrom auszuwählen, um sicherzustellen, dass die Ladekapazität erreicht wird, während gleichzeitig die Ladeeffizienz und -sicherheit und -stabilität optimiert werden.

Derzeit verwendet die Power-Lithium-Ionen-Batterie meistens den Lademodus mit konstantem Strom und konstanter Spannung. Durch Analyse der Ladeergebnisse mit konstantem Strom und konstanter Spannung von Lithium-Eisen-Phosphat-System- und ternären Systembatterien bei unterschiedlichen Ladeströmen und unterschiedlichen Abschaltspannungen kann Folgendes festgestellt werden: (1) Wenn die Lade-Abschaltspannung konstant ist, Ladestrom steigt und das Konstantstromverhältnis sinkt. Die Ladezeit wird verkürzt, aber der Energieverbrauch erhöht; (2) Wenn der Ladestrom konstant ist, nimmt mit abnehmender Ladeabschaltspannung das Konstantstrom-Ladeverhältnis ab, und die Ladekapazität und Energie nehmen ab. Um die Akkukapazität zu gewährleisten, Lithium-Eisenphosphat Die Ladeschlussspannung des Akkus darf 3,4V nicht unterschreiten. Es ist notwendig, Ladezeit und Energieverlust auszugleichen und den passenden Ladestrom und die Abschaltzeit zu wählen.

3. Entladerate

Die Entladerate ist ein wichtiger Indikator für Power-Type-Power-Batterien. Die Hochgeschwindigkeitsentladung der Batterie ist ein Test für die positiven und negativen Materialien und den Elektrolyten. Für das positive Elektrodenmaterial Lithiumeisenphosphat ist seine Struktur stabil, die Belastung während des Ladens und Entladens ist gering und es weist die Grundbedingungen für eine große Stromentladung auf, aber der Nachteil besteht darin, dass die Leitfähigkeit von Lithiumeisenphosphat schlecht ist. Die Diffusionsrate von Lithiumionen im Elektrolyten ist der Hauptfaktor, der die Entladerate der Batterie beeinflusst, und die Diffusion von Ionen innerhalb der Batterie hängt eng mit der Struktur der Batterie und der Konzentration des Elektrolyten zusammen.

Unterschiedliche Entladeraten führen zu unterschiedlichen Entladezeiten und Entladespannungsplattformen der Batterien, was wiederum zu unterschiedlichen Entladekapazitäten führt, was insbesondere bei parallelen Batteriepacks deutlich wird. Daher ist es notwendig, eine geeignete Entladerate auszuwählen.

Die Entladekurve des LiFePO4-Power-Akkus bei unterschiedlichen Raten von 0,1 C, 0,2 C, 0,5 C, 1 C, 1,5 C und 2 C bei einer Umgebungstemperatur von 25 ℃. Es ist zu erkennen, dass der Entladevorgang der LiFePO4-Batterie bei unterschiedlichen Raten eine stabile Entladeplattform aufweist, die Plattformspannung liegt zwischen 3,0 ~ 3,4 V. Außerdem nimmt die Plattformspannung mit zunehmender Entladerate ab. Dies liegt daran, dass die Erhöhung der Entladerate den Entladestrom der Batterie und den Innenwiderstand der Batterie erhöht. , Die Spannung steigt, wenn die Batterie entladen wird. Andererseits erhöht die Hochstromentladung die Polarisation der Batterie und verringert die Spannungsplattform der Batterie.

Die Entladekapazität der LiFePO4-Batterie bei unterschiedlicher Entladerate nimmt mit zunehmender Batterieentladerate ab. Bei einer kleinen Rate von 0,1 C ist die entladene Kapazität der Batterie größer als die Nennkapazität der Batterie, aber bei einer Rate von 2 C beträgt die Entladekapazität nur 90% der Nennkapazität. Dies zeigt, dass zwischen der Entladerate und der Kapazität der Batterie ein gewisser negativer Zusammenhang besteht.

Beim Entladen von Lithium-Ionen-Akkus wird im Allgemeinen der nationale Standard 1C verwendet, und der maximale Entladestrom ist normalerweise auf 2 bis 3C begrenzt. Beim Entladen mit hohem Strom führt dies zu einem starken Temperaturanstieg und führt zu Energieverlusten. Daher ist es notwendig, die Temperatur des Akkus in Echtzeit zu überwachen, um Schäden am Akku durch zu hohe Temperaturen zu vermeiden und die Lebensdauer des Akkus zu verringern.

4. Temperaturbedingungen

Lithium-Ionen-Akkus werden durch die Umgebungstemperatur beeinflusst, zu hohe oder zu niedrige Temperaturen beeinträchtigen die Akkukapazität. Die Zyklenlebensdauer des Akkus kann beeinträchtigt werden, wenn er über einen längeren Zeitraum unter hohen Temperaturbedingungen betrieben wird. Wenn die Temperatur zu niedrig ist, wird die Kapazität schwierig zu spielen.

Die Temperatur beeinflusst hauptsächlich die Aktivität und die Elektrolytleistung des Polschuhmaterials im Inneren der Batterie. Bei niedrigen Temperaturen nimmt die Aktivität der Batterie erheblich ab, die Fähigkeit, Lithium einzuführen und zu extrahieren, nimmt ab, der Innenwiderstand und die Polarisationsspannung der Batterie steigen, die die tatsächlich verfügbare Kapazität nimmt ab, die Entladekapazität der Batterie nimmt ab, die Entladeplattform ist niedrig und die Batterie erreicht mit größerer Wahrscheinlichkeit die Entladeschlussspannung. Die verfügbare Kapazität der Batterie sinkt und die Effizienz der Batterieenergienutzung sinkt. Wenn die Temperatur ansteigt, werden die Extraktion und das Einfügen von Lithiumionen zwischen den positiven und negativen Elektroden aktiv, so dass der Innenwiderstand der Batterie sinkt und die Die Stabilisierungszeit des Innenwiderstands wird länger, wodurch die Menge der Elektronenwanderung in der externen Schaltung zunimmt und die Kapazität effektiver wird. Abspielen. Wenn die Batterie jedoch längere Zeit in einer Hochtemperaturumgebung betrieben wird, verschlechtert sich die Stabilität der positiven Elektrodengitterstruktur, die Sicherheit der Batterie wird verringert und die Batterielebensdauer wird erheblich verkürzt.

Daher wirken sich sowohl hohe als auch niedrige Temperaturen auf die Leistung und Lebensdauer der Lithium-Eisenphosphat-Batterie aus. Im eigentlichen Arbeitsprozess sollten Methoden wie die Erhöhung des Batteriethermomanagements eingesetzt werden, um sicherzustellen, dass die Batterie unter geeigneten Temperaturbedingungen funktioniert. Im Batteriepack-Prüfteil kann ein Prüfraum mit konstanter Temperatur von 25°C eingerichtet werden.

5.Zusammenfassung

In diesem Beitrag werden in Kombination mit der aktuellen Situation des Lithium-Ionen-Akku PACK die Faktoren, die die Entladekapazität beeinflussen, analysiert und diskutiert. Eine gute Übereinstimmungsgruppenkonsistenz der Batteriepakete ist die Voraussetzung für die Realisierung der Entladeleistung und des Entladeniveaus der Batteriepakete. Als Lademethode wird empfohlen, die ausgewogene Lademethode zu verwenden, um sicherzustellen, dass die SOC-Plattformen jedes Monomers vor dem Entladen ähnlich sind. Es ist notwendig, eine geeignete Entladerate zu wählen, wobei sowohl die Kapazität als auch die Testeffizienz berücksichtigt werden. Die Umgebung hat einen großen Einfluss auf den Batterietest, daher müssen die Temperaturbedingungen kontrolliert werden.