Demystificeren van de impact van lithium batterij PACK ontladingscapaciteit

Lithium-ion batterij PACK is voornamelijk een product waarvan de elektrische kern wordt gescreend, geassembleerd, verpakt en geassembleerd om te bepalen of de capaciteit en het drukverschil gekwalificeerd zijn.

1. Overeenkomende groepsconsistentie

De consistentie tussen batterijreeksen en parallelle cellen vereist speciale aandacht in de batterij PACK. Alleen met een goede capaciteit, laadtoestand, interne weerstand, zelfontladingsconsistentie, enz. kan de capaciteit van het batterijpakket worden uitgeoefend en vrijgegeven. Slechte prestaties zullen de algehele prestaties van het batterijpakket ernstig beïnvloeden en zelfs leiden tot overladen of overbelasting om veiligheidsrisico's te veroorzaken. Een goed matching schema is een effectieve manier om de monomeerconsistentie te verbeteren.

Een goede combinatie kan niet alleen de benuttingsgraad van de cellen verbeteren, maar ook de consistentie van de monomeren regelen, wat de basis is voor het bereiken van een goede ontladingscapaciteit en cyclusstabiliteit bij het ontladen van het batterijpakket. De dispersie van de AC-impedantie van een slecht afgestemde batterijcelcapaciteit zal echter toenemen, wat op zijn beurt de cyclusprestaties en bruikbare capaciteit van het batterijpakket zal verzwakken.

2. Oplaadmethode

Een goed laadsysteem heeft een belangrijke invloed op de ontlaadcapaciteit van de accu. Als de laaddiepte ondiep is, wordt de afvoercapaciteit dienovereenkomstig verminderd. Bij overbelasting zal het de chemische actieve materialen van de batterij beïnvloeden en onomkeerbare schade veroorzaken, waardoor de capaciteit en levensduur van de batterij worden verminderd. Daarom is het noodzakelijk om een geschikte laadsnelheid, bovengrensspanning en constante spanningsuitsparingsstroom te selecteren om ervoor te zorgen dat de laadcapaciteit wordt bereikt en tegelijkertijd de laadefficiëntie en veiligheid en stabiliteit te optimaliseren.

Op dit moment neemt de lithium-ionbatterij meestal de constante stroomconstante spanningslaadmodus aan. Door de constante stroom en constante spanning laadresultaten van lithium ijzerfosfaatsysteem en ternaire systeembatterijen te analyseren bij verschillende laadstromen en verschillende afsluitspanningen, kan worden gezien dat: (1) Wanneer de laadspanning constant is, neemt de laadstroom toe en neemt de constante stroomverhouding af. De oplaadtijd wordt verkort, maar het energieverbruik wordt verhoogd; (2) Wanneer de laadstroom constant is, neemt de laadspanning af naarmate de laadspanning afneemt, neemt de constante stroomlaadverhouding af en nemen de laadcapaciteit en energie af. Om de batterijcapaciteit te garanderen, lithium-ijzerfosfaat De laadspanning van de batterij mag niet lager zijn dan 3,4 V. Het is noodzakelijk om de oplaadtijd en het energieverlies in evenwicht te brengen en de juiste laadstroom en afsluittijd te selecteren.

3. Lossingssnelheid

De ontladingssnelheid is een belangrijke indicator voor stroomaccu's. De hoge ontlading van de batterij is een test voor de positieve en negatieve materialen en elektrolyt. Voor het positieve elektrodemateriaal lithiumijzerfosfaat is de structuur stabiel, de belasting tijdens lading en ontlading is klein en het heeft de basisvoorwaarden voor grote stroomontlading, maar het nadeel is dat de geleidbaarheid van lithiumijzerfosfaat slecht is. De diffusiesnelheid van lithiumionen in het elektrolyt is de belangrijkste factor die de ontladingssnelheid van de batterij beïnvloedt, en de diffusie van ionen in de batterij is nauw verbonden met de structuur van de batterij en de concentratie van het elektrolyt.

Verschillende ontladingssnelheden leiden tot verschillende ontlaadtijden en ontlaadspanningsplatforms van de batterijen, wat op zijn beurt leidt tot verschillende ontlaadcapaciteiten, wat vooral duidelijk is voor parallelle accupacks. Daarom is het noodzakelijk om een geschikte ontladingssnelheid te selecteren.

De ontladingscurve van de LiFePO4-voedingsbatterij bij verschillende snelheden van 0,1 C, 0,2 C, 0,5 C, 1 C, 1,5 C en 2 C bij een omgevingstemperatuur van 25 °C. Het is te zien dat het ontladingsproces van lifepo4 batterij met verschillende snelheden heeft een stabiele ontlading platform, het platform spanning is tussen 3.0 ~ 3.4 V. Bovendien neemt de platformspanning af met de toename van de ontladingssnelheid. Dit komt omdat de verhoging van de ontlaadsnelheid de ontlaadstroom van de batterij en de interne weerstand van de batterij verhoogt. , De spanning zal toenemen wanneer de batterij wordt ontladen. Aan de andere kant zal de hoge stroomontlading de polarisatie van de batterij verhogen en het spanningsplatform van de batterij verminderen.

De ontladingscapaciteit van lifepo4 batterij onder verschillende ontladingssnelheid zal verminderen met de verhoging van de batterij ontladingssnelheid. Bij een kleine snelheid van 0,1 C is de ontladen capaciteit van de batterij groter dan de nominale capaciteit van de batterij, maar met een snelheid van 2 C De ontlaadcapaciteit is slechts 90% van de nominale capaciteit. Hieruit blijkt dat er een zekere negatieve correlatie is tussen de ontladingssnelheid en de capaciteit van de accu.

Bij het ontladen van lithium-ionbatterijen wordt over het algemeen de nationale norm 1C gebruikt en is de maximale ontladingsstroom meestal beperkt tot 2 tot 3C. Bij het lossen met hoge stroom zal het een grote temperatuurstijging produceren en leiden tot energieverlies. Daarom is het noodzakelijk om de temperatuur van de batterij in realtime te controleren om schade aan de batterij als gevolg van overmatige temperatuur te voorkomen en de levensduur van de batterij te verkorten.

4. Temperatuuromstandigheden

Lithium-ionbatterijen worden beïnvloed door de omgevingstemperatuur, een te hoge of te lage temperatuur heeft invloed op de batterijcapaciteit. De levensduur van de batterij kan worden beïnvloed als deze lange tijd onder hoge temperatuur wordt gebruikt. Als de temperatuur te laag is, zal de capaciteit moeilijk te spelen zijn.

Temperatuur heeft voornamelijk invloed op de activiteit en elektrolytprestaties van het materiaal van het poolstuk in de batterij. Bij lage temperaturen neemt de activiteit van de batterij aanzienlijk af, neemt de mogelijkheid om lithium in te brengen en te extraheren af, neemt de interne weerstand en polarisatiespanning van de batterij toe, neemt de werkelijke beschikbare capaciteit af, neemt de ontladingscapaciteit van de batterij af, is het ontlaadplatform laag en is de kans groter dat de batterij de ontladingsspanning bereikt. De beschikbare capaciteit van de batterij neemt af en de efficiëntie van het energieverbruik van de batterij neemt af. Wanneer de temperatuur stijgt, worden de extractie en invoeging van lithiumionen tussen de positieve en negatieve elektroden actief, zodat de interne weerstand van de batterij afneemt en de interne weerstandsstabilisatietijd langer wordt, waardoor de hoeveelheid elektronenmigratie in het externe circuit toeneemt en de capaciteit effectiever is. spelen. Als de batterij echter lange tijd in een omgeving met hoge temperaturen wordt gebruikt, zal de stabiliteit van de positieve elektroderoosterstructuur verslechteren, zal de veiligheid van de batterij worden verminderd en zal de levensduur van de batterij aanzienlijk worden verkort.

Daarom hebben zowel hoge als lage temperatuur invloed op de prestaties en levensduur van de lithium-ijzerfosfaatbatterij. In het eigenlijke werkproces moeten methoden zoals het verhogen van het thermische beheer van de batterij worden gebruikt om ervoor te zorgen dat de batterij onder geschikte temperatuuromstandigheden werkt. In het testgedeelte van de accu kan een testruimte met constante temperatuur van 25°C worden ingesteld.

5.Samenvatting

In dit artikel, in combinatie met de werkelijke situatie van lithium-ionbatterij PACK, worden de factoren die van invloed zijn op de ontladingscapaciteit geanalyseerd en besproken. Goede consistentie van de batterijpackmatchinggroep is de voorwaarde voor het realiseren van de ontladingsprestaties en het niveau van het batterijpakket, u kunt verwijzen naar het gebruik van dynamische kenmerken die overeenkomen met de groepsmethode. De oplaadmethode wordt aanbevolen om de gebalanceerde oplaadmethode te gebruiken om ervoor te zorgen dat de SOC-platforms van elk monomeer vergelijkbaar zijn voordat ze worden ontladen. Het is noodzakelijk om een geschikte ontladingssnelheid te kiezen, rekening houdend met zowel de capaciteit als de testefficiëntie. De omgeving heeft een grote invloed op het testen van de batterij, dus de temperatuuromstandigheden moeten worden geregeld.