Litiumakkujen hengen ja turvallisuuden uhatessa totuus on murrettu

Perinteiset sähköajoneuvot käyttävät pääosin lyijyakkuja voimanlähteenä ja johtavat sähköajoneuvoteollisuutta vuosikymmeniä. Lyijyakut on kuitenkin lähes hylätty suurten energialähteiden aikakaudella lyhyen käyttöiän (200-300 jaksoa), suuren koon ja alhaisen kapasiteetin tiheyden vuoksi. Litiumparistot ovat suosittuja ihmisten keskuudessa uuden energiateollisuuden pienen koon, keveyden, pitkän käyttöiän ja suuren energiatiheyden vuoksi. Ne on arvioitu suosituimmaksi energian kantajaksi.

kuva
Litiumparisto on yleinen termi. Jos se on jaettu sisäänpäin, se jaetaan yleensä fyysisen muodon, materiaalijärjestelmän ja käyttöalueen mukaan.

Fyysisen muodon mukaan litiumparistot jaetaan kolmeen tyyppiin: lieriömäiset, pehmeästi pakatut ja neliömäiset;

Materiaalijärjestelmän mukaan litiumparistot jaetaan: kolmikomponentteihin (nikkeli/koboltti/mangaani, NCM), litiumrautafosfaatti (LFP), litiummanganaatti, litiumkobolttioksidi, litiumtitanaatti, monikomposiittilitium jne.;

Litiumakut jaetaan tehotyyppiin, tehotyyppiin ja energiatyyppiin sovelluskentän mukaan;

Litiumparistojen käyttöikä ja turvallisuus vaihtelevat suuresti eri materiaalijärjestelmien mukaan, ja noudatat suunnilleen seuraavia sääntöjä.

Käyttöikä: litiumtitanaatti>litiumrautafosfaatti>monikomposiittilitium>kolmilitium>litiummanganaatti>lyijyhappo

Turvallisuus: Lyijyhappo>litiumtitanaatti>litiumrautafosfaatti>litiummanganaatti>monikomposiittilitium>kolmilitium

Kaksipyöräisten autojen teollisuudessa lyijyakut on yleensä vaihdettava 2-3 vuoden käytön jälkeen, ja takuuna on, että ne voidaan vaihtaa veloituksetta kuuden kuukauden sisällä. Litiumpariston takuu on yleensä 5-2000 vuotta, harvoin 4000 vuotta. Hämmentävää on, että litiumakun valmistaja lupaa, että sen käyttöikä on vähintään 5-kertainen ja suorituskyky jopa 2000-kertainen, mutta sillä ei periaatteessa ole 5.47 vuoden takuuta. Kerran päivässä käytettynä 2000 kertaa voidaan käyttää 70 vuoden ajan, jopa 50 syklin jälkeen, litiumakku ei vaurioidu heti, jäljellä on vielä noin 2500% kapasiteetista. Korvaussäännön mukaan lyijyakun kapasiteetti heikkenee 7 prosenttiin, litiumakun käyttöikä on vähintään 7-kertainen, käyttöikä on jopa 3 vuotta ja käyttöikä on lähes kymmenen kertaa lyijyn. -happo, mutta oletko nähnyt kuinka monta litiumakkua voidaan käyttää XNUMX vuoden ajan yksilöllisesti? On vain pieni määrä tuotteita, jotka eivät ole vaurioituneet XNUMX vuoden käytön jälkeen. Teorian ja todellisuuden välillä on valtava ero. Mikä on syy? Mikä muuttuja aiheutti näin suuren eron?

Seuraava editori vie sinut syvälliseen analyysiin.

Ensinnäkin valmistajan ilmoittama jaksojen lukumäärä perustuu yksikennotason testiin. Kennon käyttöikä ei voi olla suoraan yhtä suuri kuin akkujärjestelmän käyttöikä. Ero näiden kahden välillä on pääasiassa seuraava.

1. Yksikennossa on suuri lämmönpoistoalue ja hyvä lämmönpoisto. Pack-järjestelmän muodostumisen jälkeen keskikenno ei pysty haihduttamaan lämpöä hyvin, mikä hajoaa liian nopeasti. Akkujärjestelmän käyttöikä riippuu kennosta, jonka vaimennus on nopein. Voidaan nähdä, että hyvä lämmönhallinta ja lämpötasapainosuunnittelu ovat erittäin tärkeitä!

2. Litiumakkujen valmistajien lupaama akun kennosyklin käyttöikä perustuu testituloksiin tietyssä lämpötilassa ja tietyssä lataus- ja purkausnopeudessa, kuten 0.2 C lataus / 0.3 C purkaus normaalissa 25 °C lämpötilassa. Varsinaisessa käytössä lämpötila voi olla jopa 45 °C ja niinkin alhainen kuin -20 °C.

Lataa se kerran korkeassa tai matalassa lämpötilassa, käyttöikä lyhenee 2–5 kertaa. Avainasemassa on lataus- ja purkautumisnopeuden säätäminen korkeassa ja matalassa lämpötilassa. Litiumakkujen käyttöikä lyhenee huomattavasti, kun käytetään suurvirtalatureita tai ajoneuvoja, joissa on suuritehoiset säätimet.

3. Akkujärjestelmän käyttöikä ei riipu vain akkukennon suorituskyvystä, vaan se liittyy myös läheisesti muiden komponenttien suorituskykyyn. Kuten BMS-suojalevyohjelmistot ja -laitteistot, moduulien eheyssuunnittelu, laatikon tärinänkestävyys, vedenpitävä tiiviste, liittimen pistokkeen käyttöikä ja niin edelleen.

Toiseksi litiumakkujen ja lyijyakkujen välillä on suuri hintaero. Suurin osa kaksipyöräisissä ajoneuvoissa käytetyistä litiumakuista on akkuja, joita ei voida suojata tehosovelluksissa, kuten autoissa ja energian varastoinnissa. Jotkut on jopa purettu. Eläkkeellä echelonista. Tämän tyyppisissä litiumakuissa on luonnostaan ​​tiettyjä vikoja tai niitä on käytetty jonkin aikaa, eikä niiden käyttöikää voida taata.

Lopuksi, vaikka se olisi maailmanluokan akku, et ehkä pysty tekemään maailmanluokan akkujärjestelmää. Laadukkaat, suorituskykyiset akut ovat vain välttämätön edellytys laadukkaalle akkujärjestelmälle. Hyvien akkujen käyttäminen hyvän akkujärjestelmän luomiseksi edellyttää liian monia linkkejä ja tekijöitä, jotka on otettava huomioon.

Yllä oleva analyysi osoittaa, että markkinoilla olevien litiumakkujen laatua ei määritä kokonaan akkukenno, vaan akkujärjestelmän suunnittelu, BMS-ohjelmisto- ja laitteistostrategia, laatikkomoduulirakenne, laturin tekniset tiedot, ajoneuvon ohjaimen teho ja alueellinen lämpötila. . Muiden tekijöiden synteesin tulos.