- 24
- Nov
Пагроза жыцця і бяспекі літыевых батарэй, праўда была расколатая
Традыцыйныя электрамабілі ў асноўным выкарыстоўваюць свінцовыя батарэі ў якасці ядра харчавання, што лідзіруе ў індустрыі электрамабіляў на працягу дзесяцігоддзяў. Аднак з-за кароткага тэрміну службы (200-300 цыклаў), вялікіх памераў і нізкай шчыльнасці ёмістасці ад свінцовых акумулятараў у эпоху вялікіх крыніц энергіі амаль адмовіліся. Літыевыя батарэі папулярныя сярод людзей у новай энергетычнай галіны з-за іх невялікага памеру, лёгкай вагі, доўгага тэрміну службы і высокай шчыльнасці энергіі. Яны былі ацэнены як самы папулярны энерганосьбіт.
малюнак
Літыевая батарэя – гэта агульны тэрмін. Калі ён падзелены ўнутр, ён звычайна падзяляецца ў залежнасці ад фізічнай формы, матэрыяльнай сістэмы і вобласці прымянення.
Па фізічнай форме літыевыя батарэі дзеляцца на тры тыпу: цыліндрычныя, мяккай упакоўкі і квадратныя;
У адпаведнасці з матэрыяльнай сістэмай літыевыя батарэі падзяляюцца на: трайныя (нікель/кобальт/марганец, NCM), літый-жалезафасфатны (LFP), манганат літыя, аксід літый-кобальту, тытанат літыя, множны кампазітны літый і інш.;
Літыевыя батарэі дзеляцца на тып магутнасці, тып магутнасці і тып энергіі ў залежнасці ад вобласці прымянення;
Тэрмін службы і бяспека літыевых батарэй значна адрозніваюцца ў залежнасці ад розных матэрыяльных сістэм, і прыблізна прытрымлівацца наступных правілаў.
Тэрмін службы: тытанат літыя> фасфат жалеза літыя> некалькі кампазітных літый> патройны літый> манганат літыя> свінцова кіслата
Бяспека: свінцова кіслата> тытанат літыя> фасфат жалеза літыя> манганат літыя> некалькі кампазітных літый> трайны літый
У індустрыі двухколавых транспартных сродкаў свінцова-кіслотныя акумулятары звычайна неабходна замяніць пасля аднаго-двух гадоў выкарыстання, а гарантыя заключаецца ў тым, што іх можна замяніць бясплатна на працягу шасці месяцаў. Гарантыя на літыевую батарэю звычайна складае ад 2 да 3 гадоў, рэдка 5 гадоў. Збівае з панталыку тое, што вытворца літыевай батарэі абяцае, што тэрмін службы яе цыклу складае не менш за 2000 разоў, а прадукцыйнасць – да 4000 разоў, але ў прынцыпе на гэта не будзе 5-гадовай гарантыі. Пры выкарыстанні адзін раз у дзень 2000 разоў можна выкарыстоўваць на працягу 5.47 гадоў, нават пасля 2000 цыклаў літыевая батарэя не адразу пашкоджваецца, усё роўна застанецца каля 70% пакінутай ёмістасці. Згодна з правілам замены, што ёмістасць свінцова-кіслотных батарэй зніжаецца да 50%, тэрмін службы літыевай батарэі складае не менш за 2500 разоў, тэрмін службы складае да 7 гадоў, а тэрмін службы амаль у дзесяць разоў больш, чым у свінцовай батарэі. -acid, але вы бачылі, колькі літыевых батарэй можна выкарыстоўваць на працягу 7 гадоў асобна? Ёсць толькі невялікая колькасць прадуктаў, якія не былі пашкоджаны пасля 3 гадоў выкарыстання. Існуе велізарная розніца паміж тэорыяй і рэальнасцю. У чым прычына? Якая зменная выклікала такі вялікі разрыў?
Наступны рэдактар правядзе вас паглыблены аналіз.
Перш за ўсё, колькасць цыклаў, зададзенае вытворцам, заснавана на тэставанні ўзроўню адной ячэйкі. Тэрмін службы элемента не можа быць прама роўны тэрміну службы акумулятарнай сістэмы. Розніца паміж імі ў асноўным заключаецца ў наступным.
1. Адна ячэйка мае вялікую плошчу цеплаадводу і добры цеплаадвод. Пасля фарміравання сістэмы Pack сярэдняя ячэйка не зможа добра рассейваць цяпло, якое занадта хутка распадзецца. Тэрмін службы акумулятарнай сістэмы залежыць ад ячэйкі з самым хуткім затуханнем. Можна заўважыць, што добрае кіраванне цеплавой тэмпературай і дызайн цеплавой раўнавагі надзвычай важныя!
2. Тэрмін службы батарэі, абяцаны вытворцамі літыевых батарэй, заснаваны на дадзеных выпрабаванняў пры пэўнай тэмпературы і пэўнай хуткасці зарада і разраду, напрыклад, зарад 0.2C/разрад 0.3C пры нармальнай тэмпературы 25°C. Пры рэальным выкарыстанні тэмпература можа дасягаць 45°C і -20°C.
Зарадзіце яго адзін раз пры высокай або нізкай тэмпературы, тэрмін службы паменшыцца ў 2-5 разоў. Ключавым з’яўляецца тое, як кантраляваць хуткасць зарада-разраду і хуткасці зарада-разраду ва ўмовах высокай і нізкай тэмпературы. Тэрмін службы літыевых батарэй будзе рэзка скарочаны пры выкарыстанні моцнаточных зарадных прылад або аўтамабіляў з кантролерамі высокай магутнасці.
3. Тэрмін службы акумулятарнай сістэмы не толькі залежыць ад прадукцыйнасці акумулятарнай батарэі, але і цесна звязаны з прадукцыйнасцю іншых кампанентаў. Такія як праграмнае і апаратнае забеспячэнне платы абароны BMS, канструкцыя цэласнасці модуля, вібраўстойлівасць скрынкі, воданепранікальная герметызацыя, тэрмін службы раздыма і гэтак далей.
Па-другое, існуе вялікі разрыў у цэнах паміж літыевымі і свінцова-кіслотнымі батарэямі. Большасць літыевых батарэй, якія выкарыстоўваюцца ў двухколавых транспартных сродках, – гэта батарэі, якія не могуць быць правераныя ў энергетычных прыладах, такіх як аўтамабілі і назапашвальнікі энергіі. Некаторыя нават разабраныя. У адстаўцы з эшалона. Гэты тып літыевых акумулятараў мае пэўныя дэфекты або выкарыстоўваўся на працягу пэўнага перыяду часу, і тэрмін службы не можа быць гарантаваны.
Нарэшце, нават калі гэта батарэя сусветнага класа, вы, магчыма, не зможаце зрабіць сістэму акумулятара сусветнага класа. Якасныя, высокапрадукцыйныя батарэі – проста неабходная ўмова для якаснай сістэмы акумулятарнага блока. Каб выкарыстоўваць добрыя батарэі для стварэння добрай сістэмы акумулятара, трэба ўлічваць занадта шмат спасылак і фактараў.
Прыведзены вышэй аналіз паказвае, што якасць літыевых батарэй на рынку не цалкам вызначаецца элементам батарэі, а канструкцыяй сістэмы акумулятара, праграмным і апаратным забеспячэннем BMS, структурай блока, спецыфікацыямі зараднай прылады, магутнасцю кантролера аўтамабіля і рэгіянальнай тэмпературай. . Вынік сінтэзу іншых фактараў.