as baterias do Lítio-íon têm as vantagens da grande capacidade, da energia específica alta, da boa vida de ciclo, do nenhum efeito memória, etc., e estão tornando-se rapidamente. A capacidade como seu índice mais crítico do desempenho igualmente atraiu a atenção dos pesquisadores. Correspondentemente, o BLOCO da bateria de lítio está tornando-se constantemente na direção da grande capacidade, do carregamento rápido, da longa vida e da segurança alta, e as exigências novas são propostas igualmente para a tecnologia de processamento em seu processo de manufatura.
o BLOCO da bateria do Lítio-íon é principalmente um produto cujo o núcleo elétrico seja selecionado, montado, empacotado e montado para determinar se a diferença da capacidade e da pressão está qualificada.
A consistência entre a série da bateria e pilhas paralelas precisa a consideração especial no BLOCO da bateria. Somente com boa capacidade, estado de carga, resistência interna, consistência da auto-descarga, etc. pode a bateria embalar a capacidade para ser exercido e liberado. O mau desempenho afetará seriamente o desempenho total do bloco da bateria, e causa mesmo o sobrecarregamento ou overdischarging para causar perigos de segurança. Um bom esquema de harmonização é um modo eficaz melhorar a consistência do monômero.
as baterias do Lítio-íon são afetadas pela temperatura ambiental, demasiado alta ou a temperatura demasiado baixa afetará a capacidade da bateria. A vida de ciclo da bateria pode ser afetada se é operada sob circunstâncias de alta temperatura por muito tempo. Se a temperatura é demasiado baixa, a capacidade será difícil de jogar.
A taxa da descarga reflete a capacidade atual alta da carga e da descarga da bateria. Se a taxa é demasiado pequena, a velocidade da carga e da descarga será lenta, que afetará a eficiência do teste; se a taxa é demasiado grande, a capacidade será reduzido devido à polarização e aos efeitos térmicos da bateria, assim que você precisa de escolher apropriado. Taxa da carga e da descarga.
1. Consistência de harmonização do grupo
Uma boa combinação não pode somente melhorar a taxa de utilização das pilhas, mas igualmente controla a consistência dos monômeros, que é a base para conseguir a boas capacidade da descarga e estabilidade do ciclo na descarga do bloco da bateria. Contudo, a dispersão da impedância da C.A. de uma capacidade mal combinada da pilha de bateria aumentará, que por sua vez enfraqueça o desempenho do ciclo e a capacidade útil do bloco da bateria.
Os profissionais propuseram um método da bateria que combina de acordo com o vetor da característica da bateria. Este vetor da característica reflete a similaridade entre a carga e os dados da tensão da descarga da única bateria e os dados da carga e da descarga da bateria padrão. Mais próxima a curva da carga e de descarga da bateria é à curva padrão, mais alto o grau de similaridade, e mais próximo o coeficiente de correlação é a 1. Este tipo do método de agrupamento é baseado no coeficiente de correlação da tensão da pilha, e combinado então com outros parâmetros para agrupar, que pode obter um efeito de agrupamento melhor. A dificuldade deste método é que precisa de fornecer um vetor padrão da característica da bateria. Devido à limitação do nível da produção, deve haver umas diferenças entre as baterias produzidas em cada grupo, e é muito difícil obter um grupo de vetores da característica apropriados para cada grupo de baterias.
Os profissionais usaram a análise quantitativa para analisar os métodos de avaliação da diferença entre únicas pilhas. Primeiramente, use métodos matemáticos para extrair os pontos-chave que afetam o desempenho da bateria, e execute então a abstração matemática para conseguir a avaliação detalhada e a comparação do desempenho da bateria, para transformar a análise qualitativa do desempenho da bateria na análise quantitativa, e o melhor fósforo o desempenho total do bloco da bateria um método simples que possa ser operado na prática é proposta. Um sistema de avaliação de desempenho detalhado baseado na seleção da bateria e na harmonização é proposto, que combina marcar subjetivo de Delphi e a medida cinzenta objetiva da correlação para estabelecer um modelo cinzento da correlação do multiparâmetro para baterias, que supere o one-sidedness de usar um único indicador como o padrão da avaliação. A avaliação de desempenho do poder-tipo bateria do poder é realizada, e o grau da correlação obtido do resultado da avaliação fornece uma base teórica segura para a seleção e o conjunto mais atrasados da bateria.
O método de harmonização característico dinâmico é baseado principalmente na bateria que carrega e curva de descarregamento para realizar a função de harmonização. A etapa específica da aplicação é a primeiramente extrair os pontos característicos na curva para formar um vetor característico. De acordo com a distância entre os vetores característicos de cada curva, o índice da atribuição é realizar a classificação da curva selecionando o algoritmo apropriado, e terminar então o processo de atribuição da bateria. Este tipo do método de agrupamento considera as mudanças do desempenho da bateria durante a operação. Nesta base, outros parâmetros apropriados são selecionados para a bateria que combina, e as baterias com desempenho relativamente consistente podem ser classificadas para fora.
2. Método de carregamento
Um sistema de carregamento apropriado tem uma influência importante na capacidade da descarga da bateria. Se a profundidade da carga é rasa, a capacidade da descarga estará reduzida em conformidade. Se sobrecarregado, afetará os materiais ativos químicos da bateria e causará dano irreversível, reduzindo a capacidade e a vida da bateria. Consequentemente, é necessário selecionar uma taxa de carregamento apropriada, uma tensão do limite superior, e uma interrupção constante da tensão atual para assegurar-se de que a capacidade de carregamento esteja conseguida ao aperfeiçoar a eficiência e segurança e estabilidade de carregamento.
Presentemente, a bateria do lítio-íon do poder adota na maior parte o modo de carregamento da tensão atual-constante constante. Liu Yanjin analisou e outros os resultados de carregamento constantes da tensão atual e constante de baterias do sistema do fosfato do ferro do lítio e do sistema ternário em correntes de carregamento diferentes e as tensões de interrupção diferentes, e encontrou aquela: (1) quando a tensão de interrupção de carregamento for constante, os aumentos atuais do carregamento e as diminuições constantes da relação atual. Quando a corrente de carregamento é pequena, o tempo de carregamento está encurtado, mas o consumo de energia é aumentado; (2) quando a corrente de carregamento é constante, como as diminuições de carregamento da tensão de interrupção, as diminuições de carregamento atuais constantes da relação, e a capacidade e a energia de carregamento estão diminuindo. A fim assegurar a capacidade da bateria, o ácido fosfórico a tensão de interrupção da carga da bateria do ferro do lítio não pode ser mais baixo do que 3.4V. É necessário equilibrar a perda de carregamento do tempo e de energia, e seleciona o tempo apropriado da corrente e da interrupção de carregamento.
A consistência do SOC de cada pilha determina a capacidade da descarga do bloco da bateria em grande parte, e a carga da igualação fornece a possibilidade para conseguir a similaridade da plataforma inicial do SOC de cada descarga da pilha, que pode melhorar a capacidade da descarga e a eficiência da descarga (capacidade da descarga/capacidade combinada do grupo). O método de equilíbrio no carregamento refere o equilíbrio da bateria do poder durante o processo de carregamento. Geralmente, os começos de equilíbrio quando a tensão da pilha de bateria alcança ou excede a tensão ajustada, e impedem sobrecarregar reduzindo a corrente de carregamento.
De acordo com os estados diferentes das únicas pilhas no bloco da bateria, os profissionais usam o modelo do circuito de controle da carga da igualação do bloco da bateria e o circuito da igualação para ajustar a corrente de carregamento das únicas pilhas, e propõem um método que possa realizar o carregamento rápido do bloco da bateria e eliminar as únicas pilhas. Estratégia de equilíbrio incompatível do controle da carga que afeta a vida de ciclo do bloco da bateria. Especificamente, através do sinal de interruptor, a energia total do bloco da bateria do lítio-íon é suplementada à única bateria, ou a energia da única bateria é convertida no bloco total da bateria. Durante o processo de carregamento do bloco da bateria, detectando o valor da tensão de cada única bateria, quando a tensão da única bateria alcança algum valor, o módulo da igualação começa trabalhar. A corrente de carregamento na única bateria é desviada para reduzir a tensão de carregamento, e a corrente dividida é convertida pelo módulo e a energia é alimentada de volta ao ônibus de carregamento para conseguir a finalidade do equilíbrio.
Os profissionais propuseram uma solução de carregamento da igualação da taxa variável. A ideia da igualação da solução é suplementar somente a única bateria da baixo-energia com a energia adicional, evitando o processo de remover a energia da única bateria alta-tensão, que simplifica extremamente a topologia do circuito de igualação é descrita. Isto é, as taxas de carregamento diferentes são usadas para carregar únicas pilhas em estados de energia diferentes, para conseguir um bom efeito do equilíbrio.
3. Taxa da descarga
A taxa da descarga é um indicador importante para o poder-tipo baterias do poder. A descarga da alto-taxa da bateria é um teste para os materiais e o eletrólito positivos e negativos. Para o fosfato material do ferro do lítio do elétrodo positivo, sua estrutura é estável, a tensão durante a carga e a descarga é pequena, e tem as condições básicas para a grande descarga atual, mas a desvantagem é que a condutibilidade do fosfato do ferro do lítio é pobre. A taxa da difusão de íons do lítio no eletrólito é o fator principal que afeta a taxa da descarga da bateria, e a difusão dos íons dentro da bateria é estreitamente relacionada à estrutura da bateria e à concentração do eletrólito.
Consequentemente, as taxas diferentes da descarga conduzem aos tempos de descarga e às plataformas diferentes da tensão da descarga das baterias, que conduzem por sua vez às capacidades diferentes da descarga, que é especialmente óbvio para blocos paralelos da bateria. Consequentemente, é necessário selecionar uma taxa apropriada da descarga. O relacionamento entre a capacidade da descarga e a taxa da descarga (atuais) pode ser descrito pela equação de Peukert:
C=KII-n
Na fórmula: Eu sou a corrente de descarga; n é a constante de Peukert, que é relacionada à estrutura da bateria, e seu valor realiza-se entre 1,15 e 1,42; K é uma constante, que seja uma constante relativa à quantidade de material ativo na bateria.
A capacidade disponível das diminuições da bateria como os aumentos da corrente de descarga.
Os profissionais estudaram o efeito da taxa da descarga na capacidade da descarga de células de bateria do fosfato do ferro do lítio. Um grupo de únicas pilhas com o mesmo modelo com boa consistência inicial é carregado a 3.8V com uma corrente de 1C, e carregado então com o 0,1, o 0,2, e o 0,5 respectivamente. , 1, 2, e taxa a 2.5V, registro da descarga 3C a curva do relacionamento entre a tensão e a eletricidade descarregada. Os resultados experimentais mostram que a capacidade da descarga de 1 e 2C são respectivamente 97,8% e 96,5% da capacidade da descarga de C/3, e a energia liberada é 97,2% e 94,3% da energia descarregada por C/3, respectivamente. O aumento, a capacidade e a energia liberadas pela bateria do lítio-íon foram reduzidos significativamente.
Ao descarregar baterias do lítio-íon, o 1C padrão nacional é usado geralmente, e a corrente de descarga máxima é limitada geralmente a 2 a 3C. Ao descarregar-se com corrente alta, produzirá uma grande elevação da temperatura e conduzi-la-á à perda de energia. Consequentemente, é necessário monitorar a temperatura do bloco da bateria no tempo real impedir dano à bateria devido à temperatura excessiva e reduzir a vida útil da bateria.
Em quarto, condições de temperatura
A temperatura afeta principalmente a atividade e o desempenho do eletrólito do material da parte de polo dentro da bateria. A temperatura demasiado alta e demasiado baixa tem um impacto maior na capacidade da bateria.
Em baixas temperaturas, a atividade da bateria é reduzida significativamente, a capacidade para introduzir e extrair diminuições do lítio, a resistência interna e tensão da polarização do aumento da bateria, as diminuições disponíveis reais da capacidade, as diminuições da capacidade da descarga da bateria, a plataforma da descarga é baixa, e a bateria é mais provável alcançar a tensão de interrupção da descarga. A capacidade disponível das diminuições da bateria, e a eficiência de diminuições da utilização da energia da bateria.
Quando a temperatura aumenta, a extração e a inserção de íons do lítio entre os elétrodos positivos e negativos tornam-se ativas, de modo que a resistência interna das diminuições da bateria, e o tempo da estabilização da resistência interna se tornem mais por muito tempo, que faz a quantidade da migração do elétron no aumento externo do circuito, e a capacidade é mais eficaz. Jogo. Contudo, se a bateria é operada em um ambiente de alta temperatura por muito tempo, a estabilidade da estrutura de estrutura positiva do elétrodo será deteriorada, a segurança da bateria será reduzida, e a vida da bateria será encurtada significativamente.
Os profissionais estudaram a influência da temperatura na capacidade real da descarga da bateria, e gravaram a relação da capacidade real da descarga da bateria à capacidade padrão da descarga (descarga 1C em 25°C) em temperaturas diferentes. Cabendo a mudança da capacidade da bateria com a temperatura, nós obtemos:
*EXP DE C= (- 5,06974) (- T/55.90333) +14,03729, R2-0.99784
Na fórmula: C é a capacidade da bateria; T está a uma temperatura; R2 é o coeficiente de correlação do encaixe. As experiências mostraram que a capacidade da bateria deteriora extremamente rápido em baixas temperaturas, quando a capacidade aumentar com o aumento na temperatura em torno da temperatura ambiente. A capacidade da bateria é somente 1/3 do valor nominal em -40°C, quando em 0°C a 60°C, a capacidade da bateria aumentar de 80% da capacidade nominal a 100%.
A análise acredita que a taxa de mudança da resistência ôhmica na baixa temperatura é maior do que aquela na alta temperatura, que indica que a baixa temperatura tem um impacto significativo na atividade da bateria, desse modo afetando a capacidade da descarga da bateria. Como a temperatura aumenta, a diminuição da resistência interna ôhmica e da resistência interna da polarização durante o carregamento e descarregamento. Contudo, em umas mais altas temperaturas, o equilíbrio das reações químicas na bateria e a estabilidade dos materiais serão destruídos, e as reações laterais podem ocorrer, que afetarão a capacidade da bateria e a resistência interna, tendo por resultado a vida de ciclo encurtada e mesmo a segurança reduzida.
Consequentemente, a temperatura de alta temperatura e baixa afetará o desempenho e a vida útil da bateria do fosfato do ferro do lítio. No processo de trabalho real, os métodos tais como a gestão térmica crescente da bateria devem ser usados para assegurar-se de que a bateria funcione sob circunstâncias de temperatura apropriadas. Na relação do teste do BLOCO do bloco da bateria, uma sala de testes da temperatura constante em 25°C pode ser estabelecida.
Cinco, sumário
Neste papel, combinado com a situação real do BLOCO da bateria do lítio-íon, os fatores que afetam a capacidade da descarga são analisados e discutidos. A consistência de harmonização do grupo do bom bloco da bateria é a condição prévia para realizar o desempenho da descarga do bloco da bateria e nível, você pode referir o uso das características dinâmicas que combinam o método do grupo. O método de carregamento é recomendado usar o método de carregamento equilibrado para assegurar-se de que as plataformas do SOC de cada monômero sejam similares antes de descarregar. É necessário escolher uma taxa apropriada da descarga, tomando em consideração a capacidade e a eficiência do teste. O ambiente tem uma grande influência na bateria que testa, assim que as condições de temperatura precisam de ser controladas.
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