Teoriya barkirin û dakêşana lîtium û sêwirana rêbaza hesabkirina elektrîkê (1)

1. Destpêka bataryaya lîtium-ion

1.1 Dewleta Karker (SOC)

Rewşa barkirinê dikare wekî rewşa enerjiya elektrîkê ya berdest a di pîlê de were pênase kirin, ku bi gelemperî wekî sedî tête diyar kirin.Ji ber ku enerjiya elektrîkê ya berdest li gorî diyardeya barkirin û dakêşandinê, germahî û pîrbûnê diguhere, pênaseya rewşa barkirinê jî li du celeban tê dabeş kirin: Rewşa Berbiçav (ASOC) û Rewşa Berbiçav (RSOC) .

Bi gelemperî, rêza rewşa barkirinê ya têkildar 0% - 100%, dema ku batarya bi tevahî dagirtî ye 100% û dema ku bi tevahî tê dakêşandin 0% e.Rewşa bêkêmasî ya barkirinê nirxek referansê ye ku li gorî nirxa kapasîteya sabît a sêwirandî dema ku pîlê tê çêkirin tê hesibandin.Rewşa bêkêmasî ya barkirina bataryek nû ya bi tevahî barkirî %100 e;Tewra ku battera pîr bi tevahî were barkirin, ew nikare di bin şert û mercên cûda yên barkirin û dakêşanê de bigihîje% 100.

Nîgara jêrîn têkiliya di navbera voltaj û kapasîteya batterê de di rêjeyên cûda yên dakêşanê de nîşan dide.Rêjeya dakêşanê çiqas bilind be, kapasîteya batterê jî kêm dibe.Dema ku germahî kêm be, kapasîteya pîlê jî dê kêm bibe.

图1

图2

Wêne 1. Têkiliya di navbera voltaj û kapasîteyê de di bin rêjeyên dakêşanê û germên cûda de

1.2 Max Charging Voltage

Voltaja barkirinê ya herî zêde bi pêkhateya kîmyewî û taybetmendiyên pîlê ve girêdayî ye.Voltaya barkirinê ya battera lîtiumê bi gelemperî 4.2V û 4.35V e, û nirxên voltaja materyalên katod û anode dê cûda bibin.

1.3 Bi tevahî barkirin

Dema ku cûdahiya di navbera voltaja batterê û voltaja barkirinê ya herî zêde de ji 100mV kêmtir be û heyama barkirinê ji C/10 kêm bibe, baterî dikare wekî bi tevahî barkirî were hesibandin.Mercên barkirinê yên tevahî bi taybetmendiyên pîlê diguhere.

Nîgara jêrîn xêzek taybetmendiya şarjkirina battera lîtiumê ya tîpîk nîşan dide.Dema ku voltaja pîlê bi voltaja barkirinê ya herî zêde re wekhev be û heyama barkirinê bi C/10 kêm bibe, pîlê bi tevahî barkirî tê hesibandin.

图3

Xiflteya 2. Kûçek taybetmendiya şarjkirina batarya lîtiumê

1.4 Kêmtirîn voltaja dakêşanê

Voltaja dakêşanê ya herî kêm dikare ji hêla voltaja dakêşanê ya qutkirî ve were destnîşankirin, ku bi gelemperî ew voltaja ye dema ku rewşa barkirinê %0 be.Ev nirxa voltajê ne nirxek sabît e, lê bi bar, germahî, pileya pîrbûnê an faktorên din re diguhezîne.

1.5 Daxistina tevahî

Dema ku voltaja pîlê ji voltaja dakêşanê ya herî kêm kêm an wekhev be, dikare jê re bêkêmasî bê gotin.

1.6 Rêjeya barkirin û dakêşanê (C-Rate)

Rêjeya barkirin-dakêşandinê li gorî kapasîteya batterê temsîla niha ya barkirin-dakêşandinê ye.Mînakî, heke hûn 1C bikar bînin da ku yek demjimêrek dakêşin, bi îdeal, dê baterî bi tevahî dakêşe.Rêjeyên barkirin-dakêşandinê yên cûda dê di kapasîteya karanîna cûda de encam bidin.Bi gelemperî, rêjeya barkirinê-dakêşandinê çiqas bilind be, kapasîteya berdest ew qas piçûktir dibe.

1.7 Jiyana cycle

Hejmara dorhêlan hejmara barkirin û dakêşana tevahî ya pîlê vedigire, ku dikare ji hêla kapasîteya dakêşanê ya rastîn û kapasîteya sêwiranê ve were texmîn kirin.Dema ku kapasîteya dakêşanê ya berhevkirî bi kapasîteya sêwiranê re wekhev be, dê hejmara dewreyan yek be.Bi gelemperî, piştî 500 çerxên barkirin-dakêşandinê, kapasîteya battera bi tevahî barkirî dê 10% ~ 20% kêm bibe.

图4

Wêne 3. Têkiliya di navbera demên çerxê û kapasîteya pîlê de

1.8 Xwe-derxistin

Bi zêdebûna germahiyê re xwerakirina hemû bataryayê zêde dibe.Xwe-derxistin di bingeh de ne kêmasiyek çêkirinê ye, lê taybetmendiyên pîlê bixwe ye.Lêbelê, dermankirina nerast di pêvajoya çêkirinê de dê bibe sedema zêdebûna xwe-derxistina jî.Bi gelemperî, dema ku germahiya pîlê bi 10 ° C zêde dibe, rêjeya xwe-vekêşandinê dê du qat zêde bibe. Kapasîteya xwe-vekêşana bataryayên lîtium-ion mehê bi qasî 1-2% e, dema ku bataryayên cihêreng ên nîkel 10- e. 15% mehê.

图5

Xiflteya 4. Performansa rêjeya xweseriya pîlê lithium di germên cûda de


Dema şandinê: Feb-07-2023