site logo

Լիթիումի մարտկոցների կյանքին և անվտանգությանը սպառնացող ճշմարտությունը պարզվել է

Ավանդական էլեկտրական մեքենաները հիմնականում օգտագործում են կապարի մարտկոցներ՝ որպես էներգիայի միջուկ, ինչը տասնամյակներ շարունակ գլխավորում է էլեկտրական մեքենաների արդյունաբերությունը: Այնուամենայնիվ, իրենց կարճ կյանքի տևողության (200-300 ցիկլ), մեծ չափերի և ցածր հզորության խտության պատճառով կապարի մարտկոցները գրեթե լքված են էներգիայի մեծ աղբյուրների դարաշրջանում: Լիթիումի մարտկոցները հայտնի են նոր էներգետիկ արդյունաբերության մարդկանց շրջանում՝ իրենց փոքր չափերով, թեթև քաշով, երկար կյանքով և էներգիայի բարձր խտությամբ: Նրանք գնահատվել են որպես ամենահայտնի էներգակիրները:

պատկեր
Լիթիումի մարտկոցը ընդհանուր տերմին է: Եթե ​​այն բաժանվում է դեպի ներս, սովորաբար այն բաժանվում է ըստ ֆիզիկական ձևի, նյութական համակարգի և կիրառման դաշտի:

Ըստ ֆիզիկական ձևի՝ լիթիումային մարտկոցները բաժանվում են երեք տեսակի՝ գլանաձև, փափուկ փաթեթավորմամբ և քառակուսի;

Ըստ նյութական համակարգի՝ լիթիումային մարտկոցները բաժանվում են՝ եռակի (նիկել/կոբալտ/մանգան, NCM), լիթիումի երկաթի ֆոսֆատ (LFP), լիթիումի մանգանատ, լիթիումի կոբալտի օքսիդ, լիթիումի տիտանատ, բազմակի կոմպոզիտային լիթիում և այլն։

Լիթիումի մարտկոցները բաժանվում են էներգիայի տեսակի, էներգիայի տեսակի և էներգիայի տեսակի՝ ըստ կիրառման դաշտի.

Լիթիումային մարտկոցների ծառայության ժամկետը և անվտանգությունը մեծապես տարբերվում են տարբեր նյութերի համակարգերից և մոտավորապես հետևում են հետևյալ կանոններին.

Ծառայության ժամկետը` լիթիումի տիտանատ>լիթիումի երկաթի ֆոսֆատ>բազմակի կոմպոզիտային լիթիում>եռական լիթիում>լիթիումի մանգանատ>կապար թթու

Անվտանգություն. Կապարի թթու>Լիտիումի տիտանատ>Լիտիումի երկաթի ֆոսֆատ>Լիտիումի մանգանատ>Բազմաթիվ կոմպոզիտային լիթիում>Երրորդական լիթիում

Երկանիվի արդյունաբերության մեջ կապարաթթվային մարտկոցները սովորաբար պետք է փոխարինվեն մեկից երկու տարի օգտագործելուց հետո, և երաշխիքն այն է, որ դրանք կարող են անվճար փոխարինվել վեց ամսվա ընթացքում: Լիթիումի մարտկոցի երաշխիքը սովորաբար 2-ից 3 տարի է, հազվադեպ՝ 5 տարի: Շփոթեցնողն այն է, որ լիթիումային մարտկոցների արտադրողը խոստանում է, որ դրա ցիկլի ժամկետը 2000 անգամից պակաս չէ, իսկ կատարողականը մինչև 4000 անգամ, բայց հիմնականում այն ​​չի ունենա 5 տարվա երաշխիք։ Օրական մեկ անգամ օգտագործելու դեպքում 2000 անգամ կարելի է օգտագործել 5.47 տարի, նույնիսկ 2000 ցիկլից հետո, լիթիումի մարտկոցը անմիջապես չի վնասվում, դեռ կմնա մնացած հզորության մոտ 70%-ը։ Փոխարինման կանոնի համաձայն, որ կապարաթթվի հզորությունը քայքայվում է մինչև 50%, լիթիումի մարտկոցի ցիկլի ժամկետը առնվազն 2500 անգամ է, ծառայության ժամկետը մինչև 7 տարի է, իսկ ծառայության ժամկետը մոտ տասնապատիկ է, քան կապարի: – թթու, բայց դուք տեսել եք, թե քանի լիթիումային մարտկոց կարելի է օգտագործել 7 տարի անհատապես: Կան միայն փոքր քանակությամբ ապրանքներ, որոնք չեն վնասվել 3 տարի օգտագործելուց հետո։ Տեսության և իրականության միջև հսկայական տարբերություն կա: Ինչն է պատճառը? Ո՞ր փոփոխականն է առաջացրել այդքան մեծ ճեղքվածք:

Հետևյալ խմբագիրը ձեզ կտանի խորը վերլուծություն:

Նախ, արտադրողի կողմից տրված ցիկլերի քանակը հիմնված է մեկ բջջային մակարդակի թեստի վրա: Բջջի կյանքը չի կարող ուղղակիորեն հավասարվել մարտկոցի փաթեթի համակարգի կյանքին: Երկուսի միջև տարբերությունը հիմնականում հետևյալն է.

1. Մեկ բջիջն ունի ջերմության տարածման մեծ տարածք և լավ ջերմության տարածում: Pack համակարգի ձևավորումից հետո միջին բջիջը չի կարողանա լավ ցրել ջերմությունը, որը շատ արագ կփչանա: Մարտկոցի փաթեթի համակարգի կյանքը կախված է ամենաարագ թուլացում ունեցող բջիջից: Կարելի է տեսնել, որ լավ ջերմային կառավարումը և ջերմային հավասարակշռության ձևավորումը չափազանց կարևոր են:

2. Լիթիումի մարտկոցների արտադրողների կողմից խոստացված մարտկոցի բջջային ցիկլի ժամկետը հիմնված է թեստային տվյալների վրա որոշակի ջերմաստիճանի և լիցքավորման և լիցքաթափման հատուկ արագության վրա, օրինակ՝ 0.2C լիցքավորում/0.3C լիցքաթափում 25°C նորմալ ջերմաստիճանում: Իրական օգտագործման դեպքում ջերմաստիճանը կարող է լինել մինչև 45°C և մինչև -20°C:

Լիցքավորեք այն մեկ անգամ բարձր ջերմաստիճանի կամ ցածր ջերմաստիճանի պայմաններում, կյանքը կթուլանա 2-ից 5 անգամ: Ինչպես վերահսկել լիցքաթափման և լիցքաթափման արագությունը բարձր և ցածր ջերմաստիճանի միջավայրերում ամենակարևորն է: Լիթիումային մարտկոցների ժամկետը կտրուկ կնվազի, երբ օգտագործվում են բարձր հոսանքի լիցքավորիչներ կամ բարձր հզորության կարգավորիչներ ունեցող մեքենաներ:

3. Մարտկոցի փաթեթի համակարգի ծառայության ժամկետը ոչ միայն կախված է մարտկոցի բջիջի աշխատանքից, այլև սերտորեն կապված է այլ բաղադրիչների աշխատանքի հետ: Ինչպիսիք են BMS պաշտպանության տախտակի ծրագրակազմը և սարքավորումը, մոդուլի ամբողջականության դիզայնը, տուփի թրթռման դիմադրությունը, անջրանցիկ կնքումը, միակցիչի խրոցակի կյանքը և այլն:

Երկրորդ, լիթիումի մարտկոցների և կապարաթթվային մարտկոցների միջև գնային մեծ տարբերություն կա: Երկանիվ մեքենաներում օգտագործվող լիթիումային մարտկոցների մեծ մասը մարտկոցներ են, որոնք չեն կարող զննվել էներգիայի ծրագրերում, ինչպիսիք են ավտոմեքենաները և էներգիայի պահեստավորումը: Ոմանք նույնիսկ ապամոնտաժված են: թոշակի է անցել էշելոնից։ Այս տեսակի լիթիումային մարտկոցը իր էությամբ ունի որոշակի թերություններ կամ օգտագործվել է որոշակի ժամանակահատվածում, և ծառայության ժամկետը չի կարող երաշխավորվել:

Վերջապես, նույնիսկ եթե այն համաշխարհային կարգի մարտկոց է, դուք կարող եք չկարողանաք ստեղծել համաշխարհային կարգի մարտկոցների փաթեթի համակարգ: Որակյալ, բարձր արդյունավետության մարտկոցները պարզապես անհրաժեշտ պայման են բարձրորակ մարտկոցների փաթեթավորման համակարգի համար: Լավ մարտկոցներ օգտագործելու համար մարտկոցների փաթեթի լավ համակարգ ստեղծելու համար պետք է հաշվի առնել չափազանց շատ հղումներ և գործոններ:

Վերոնշյալ վերլուծությունը ցույց է տալիս, որ շուկայում լիթիումային մարտկոցների որակը ամբողջությամբ որոշվում է ոչ թե մարտկոցի բջիջով, այլ մարտկոցների փաթեթի համակարգի դիզայնով, BMS ծրագրային ապահովման և ապարատային ռազմավարությամբ, տուփի մոդուլի կառուցվածքով, լիցքավորիչի բնութագրերով, մեքենայի կարգավորիչի հզորությամբ և տարածաշրջանային ջերմաստիճանով։ . Այլ գործոնների սինթեզի արդյունքը.