تحدي دلو الثلج! هل ستقلل درجة الحرارة المنخفضة من سعة البطارية؟

في الكتب المصورة المستخدمة في العديد من الأجهزة الرقمية ، يمكننا أن نرى درجة حرارة تشغيل المنتج ، ومعظمها 10 درجات مئوية و 40 درجة مئوية. نعلم أن بطارية الليثيوم آمنة للعمل أثناء الشحن والتسخين ، وأن درجة الحرارة المنخفضة للكهارل في بيئة درجات الحرارة المرتفعة ودرجات الحرارة المنخفضة. الكفاءة الداخلية لبطاريات الليثيوم منخفضة ، مما يؤثر على استخدام المستخدمين ، بل ويسبب فشل درجة حرارة البطارية.

إذا كنت تستخدم الكثير من الهواتف المحمولة أو البطاريات في الشتاء الشمالي ، فقد تجد أنه عندما تكون درجة الحرارة منخفضة ، يتدهور أداء البطارية ، وحتى المنتجات الإلكترونية لا يمكن تشغيلها. دعونا نلقي نظرة على أداء البطارية في درجات حرارة منخفضة.

أهم بطارية نستخدمها الآن هي بطارية الليثيوم. من الناحية النظرية ، يكون تأثير درجة حرارة بطاريات الليثيوم المختلفة هو نفسه في الأساس. من أجل مقارنة تأثير درجات الحرارة المنخفضة بشكل أكثر بديهية ، اخترنا اختبار أداء يمكنه تحديد بنك الطاقة.

يواجه مصدر الطاقة المحمول اختبار درجة حرارة منخفضة

بالنظر إلى البطاريات المختلفة المستخدمة في مصادر الطاقة المتنقلة ، قمنا أيضًا بإعداد مصدري طاقة متنقلين لبطارية الليثيوم شائعة الاستخدام لأخذ عينات البيانات ، بما في ذلك بطاريات الليثيوم اللينة (المعروفة بشكل شائع).

تتمتع البطارية بعمر خدمة طويل في درجة حرارة الغرفة

من أجل تسهيل المقارنات المعيارية اللاحقة ، نقوم أولاً باختبار أداء التفريغ لمصدر الطاقة المحمول في درجة حرارة الغرفة. نظرًا لبيانات مجموعة التحكم ، فإن درجة حرارة بيئة التفريغ لمجموعة التحكم هي 30 درجة مئوية.

يرجى ملاحظة أننا هنا لمقارنة أداء نفس البطارية عند درجات حرارة مختلفة. لم يتم بعد توحيد بنوك الطاقة للبطاريات المختلفة التي اختبرناها. لذلك ، لا يمكن مقارنة هذين النوعين من الخلايا.

منحنى تفريغ بطارية الليثيوم ذات الكسوة الناعمة في درجة حرارة الغرفة

يمكن ملاحظة أن بطارية الليثيوم اللينة مستقرة عند درجة حرارة الغرفة 30 درجة مئوية ، والجهد الإجمالي حوالي 4.95 فولت ، وطاقة الخرج المرجعية 35.1 واط / ساعة.

منحنى تفريغ درجة حرارة غرفة البطارية 18650

بطارية 18650 بها تقلبات قليلة في درجة حرارة الغرفة ، والجهد الكلي أعلى من 4.9 فولت ، والثبات جيد. طاقة الخرج المرجعية هي 29.6 واط / ساعة.

طاقة متنقلة في درجة حرارة الغرفة

يمكن ملاحظة أن كلاهما يتمتع بأداء ممتاز في درجة حرارة الغرفة ، ويمكن أن يوفر التفريغ المستقر في درجة حرارة الغرفة أيضًا ضمانًا ممتازًا لعمر البطارية. بالطبع ، هذه أيضًا مواصفات التخطيط والتطبيق للطاقة المتنقلة والبطاريات. الخطوة التالية هي اختبار أداء تفريغ البطارية في درجات حرارة منخفضة.

نقطة التجمد هي قطعة من الكعكة

0 ℃ هي درجة الحرارة المعتادة لمزيج الماء المثلج ، وهي أيضًا درجة الحرارة التي يجب مراعاتها قبل الشتاء في شمال بلدي. اختبرنا أولاً سلوك تفريغ مصدر الطاقة المحمول عند 0 درجة مئوية.

مصدر تدفق الماء موجود في خليط الماء المثلج

على الرغم من أن درجة حرارة 0 ℃ هي درجة حرارة محيطة منخفضة ، إلا أنها لا تزال ضمن نطاق درجة حرارة التشغيل للبطارية ، وينبغي أن تكون البطارية قادرة على العمل بشكل طبيعي. نضع مزود الطاقة المتنقل في خليط الماء المثلج ، ونقوم بالتفريغ بعد استقرار درجة الحرارة ، ونضيف الثلج للحفاظ على درجة الحرارة ، وأخيراً نقوم بتصدير بيانات التفريغ.

منحنى تفريغ بطارية الليثيوم ذات الكسوة الناعمة في درجة حرارة الغرفة وبيئة الصفر

يمكن أن نرى من منحنى التفريغ أن منحنى التفريغ لبطارية الليثيوم الناعمة قد تغير بشكل كبير ، وتم تقليل جميع الفولتية ووقت التفريغ ، وتم تقليل طاقة التفريغ إلى 32.1 واط / ساعة.

18650 درجة حرارة غرفة البطارية ومنحنى تفريغ البيئة الصفري

لا يتأثر منحنى التفريغ 18650 بشكل كبير ، لكن الجهد الأولي يزداد ، لكن السعة تتأثر بشكل كبير ، وصولاً إلى 16.8 واط.

يمكن العثور على أنه عند 0 درجة مئوية ، تكون البطارية أقل تأثرًا ونطاق تغيير الجهد ليس كبيرًا ، ويمكن توفيره للمستخدم للاستخدام العادي. في مثل هذه البيئة ، لا ينبغي حماية مصدر طاقة البطارية بشكل خاص.

تتأثر الانبعاثات في البيئات الباردة

20 درجة مئوية تحت الصفر هو مناخ شديد البرودة ، والأنشطة الخارجية تنخفض بشدة ، لكن أداء البطارية مهم جدًا أيضًا في هذه البيئة القاسية. هذه هي درجة الحرارة المنخفضة التي اختبرناها.

منحنى تفريغ بطارية الليثيوم ذات الكسوة الناعمة عند درجات حرارة مختلفة

عند درجة حرارة -20 درجة مئوية ، يتأثر أداء التفريغ لبطارية الليثيوم ذات الكسوة الناعمة بشكل واضح ، ويظهر منحنى التفريغ تشوشًا واضحًا.