site logo

Je extrémně nízká teplota vrahem baterie?

Ice Bucket Challenge! Sníží nízká teplota kapacitu baterie?

V ilustrovaných knihách používaných mnoha digitálními zařízeními můžeme vidět provozní teplotu produktu, z nichž většina je 10 stupňů Celsia a 40 stupňů Celsia. Víme, že lithiová baterie je bezpečná pro práci během nabíjení a zahřívání a nízkoteplotní elektrolyt nastavený v prostředí s vysokou teplotou a nízkou teplotou Vnitřní účinnost lithiových baterií je nízká, což ovlivňuje používání uživatelů a dokonce způsobuje nízkou porucha teploty baterie.

Pokud v severské zimě používáte hodně mobilních telefonů nebo baterií, může se vám stát, že při nízkých teplotách se výkon baterie zhorší a nejdou zapnout ani elektronické produkty. Pojďme se podívat na výkon baterie při nízkých teplotách.

Nejdůležitější baterie, kterou nyní používáme, je lithiová baterie. Teoreticky je teplotní efekt různých lithiových baterií v zásadě stejný. Abychom mohli intuitivně porovnat dopad nízké teploty, zvolili jsme výkonnostní test, který dokáže powerbanku kvantifikovat.

Přenosný napájecí zdroj čelí testu při nízké teplotě

S ohledem na různé baterie používané v mobilních zdrojích energie jsme také nastavili dva běžně používané lithiové bateriové mobilní zdroje energie pro vzorkování dat, včetně lithiových baterií soft pack (běžně známých).

Baterie má dlouhou životnost při pokojové teplotě

Abychom usnadnili následná srovnání srovnávacích testů, nejprve testujeme výkon vybíjení mobilního napájecího zdroje při pokojové teplotě. Podle údajů kontrolní skupiny je teplota výstupního prostředí kontrolní skupiny 30 °C.

Upozorňujeme, že jsme zde, abychom porovnali výkon stejné baterie při různých teplotách. Powerbanky různých baterií, které jsme testovali, ještě nebyly standardizovány. Proto tyto dva typy buněk nejsou srovnatelné.

Křivka vybíjení lithiové baterie s měkkým povlakem při pokojové teplotě

Je vidět, že měkká lithiová baterie je stabilní při pokojové teplotě 30 °C, celkové napětí je asi 4.95 V a referenční výstupní energie je 35.1 watthodin.

Křivka vybíjení baterie 18650 při pokojové teplotě

Baterie 18650 má malé kolísání při pokojové teplotě, celkové napětí je vyšší než 4.9 V a stabilita je dobrá. Referenční výstupní energie je 29.6 watthodin.

mobilní výkon při pokojové teplotě

Je vidět, že oba mají vynikající výkon při pokojové teplotě a stabilní vybíjení při pokojové teplotě může také poskytnout vynikající záruku životnosti baterie. To je samozřejmě také plánování a specifikace aplikace pro mobilní napájení a baterie. Dalším krokem je test vybíjení baterie při nízkých teplotách.

bod mrazu je hračka

0℃ je obvyklá teplota směsi ledu a vody a je to také teplota, kterou je třeba dodržet před zimou na severu mé země. Nejprve jsme testovali chování mobilního napájecího zdroje při vybíjení při 0 °C.

Zdroj proudu vody je ve směsi ledu a vody

Přestože teplota 0 °C je nižší okolní teplota, stále je v rozsahu provozních teplot baterie a baterie by měla být schopna normálně fungovat. Mobilní zdroj vložíme do směsi led-voda, po ustálení teploty vybijeme, přidáme led pro udržení teploty a nakonec exportujeme data vybití.

Křivka vybíjení lithiové baterie s měkkým povlakem při pokojové teplotě a nulovém prostředí

Z vybíjecí křivky je vidět, že vybíjecí křivka lithiové baterie soft-pack se výrazně změnila, všechna napětí a doba vybíjení se snížila a vybíjecí energie se snížila na 32.1 watthodin.

Pokojová teplota baterie 18650 a křivka nulového vybití prostředí

Vybíjecí křivka 18650 není výrazně ovlivněna, ale počáteční napětí se zvyšuje, ale kapacita je výrazně ovlivněna, až na 16.8 Wh.

Lze zjistit, že při 0°C je baterie méně ovlivněna a rozsah změny napětí není velký a lze ji dodat uživateli pro běžné použití. V takovém prostředí by bateriový zdroj neměl být speciálně chráněn.

Emise v chladném prostředí jsou ovlivněny

minus 20 stupňů Celsia je velmi chladné klima a venkovní aktivity jsou výrazně omezeny, ale výkon baterie je v tomto drsném prostředí také velmi důležitý. Toto je nejnižší teplota, kterou jsme testovali.

Křivka vybíjení lithiové baterie s měkkým povlakem při různých teplotách

Při teplotě -20 °C je vybíjecí výkon lithiové baterie s měkkým povlakem zjevně ovlivněn a křivka vybíjení je zjevně roztřesená.