Салттуу электр унаалары негизинен коргошун батарейкаларын электр өзөгү катары колдонуп, ондогон жылдар бою электр унаа өнөр жайын жетектейт. Бирок, кыска мөөнөттүү (200-300 цикл), чоң өлчөмү жана аз кубаттуулук тыгыздыгы менен коргошун батареялары ири энергия булактарынын доорунда дээрлик жокко чыгарылган. Литий батарейкалар жаңы энергетика тармагындагы адамдар арасында кичинекей көлөмү, жеңил салмагы, узак өмүрү жана энергиянын жогорку тыгыздыгы үчүн популярдуу. Алар эң популярдуу энергия алып жүрүүчү катары бааланган.

сүрөт
Литий батареясы жалпы термин. Ал ичке бөлүнсө, адатта, физикалык формасына, материалдык системасына жана колдонуу чөйрөсүнө жараша бөлүнөт.

Физикалык формасы боюнча литий батарейкалар үч түргө бөлүнөт: цилиндрдик, жумшак таңгакталган жана чарчы;

материалдык системасына ылайык, литий батареялар бөлүнөт: үчтүк (никель / кобальт / марганец, NCM), литий темир фосфат (LFP), литий манганаты, литий кобальт кычкылы, литий титанат, бир нече курама литий, ж.б.;

Литий батарейкалары колдонуу талаасына ылайык электр түрүнө, электр түрүнө жана энергия түрүнө бөлүнөт;

Литий батарейкаларынын иштөө мөөнөтү жана коопсуздугу ар кандай материалдык системалар менен абдан айырмаланат жана болжол менен төмөнкү эрежелерди сактаңыз.

Кызмат мөөнөтү: литий титанат> литий темир фосфат> бир нече курама литий> үч литий> литий манганат> коргошун кислотасы

Коопсуздук: Коргошун кислотасы> Литий титанаты> Литий темир фосфаты> Литий манганаты> Көп курамдуу литий> Үчтүк литий

Эки дөңгөлөктүү өнөр жайда коргошун-кислота аккумуляторлору, адатта, бир-эки жыл колдонуудан кийин алмаштырылышы керек, ал эми кепилдик алты айдын ичинде акысыз алмаштырылышы мүмкүн. Литий батарейканын кепилдиги адатта 2 жылдан 3 жылга чейин, сейрек 5 жылга чейин. Эмне баш аламандык болуп саналат, литий батарея өндүрүүчүсү анын цикл өмүрү 2000 эседен кем эмес, жана аткаруу 4000 эсеге чейин деп убада кылган, бирок ал негизинен 5 жылдык кепилдикке ээ болбойт. Күнүнө бир жолу колдонулса, 2000 жолу 5.47 жыл бою колдонсо болот, 2000 циклден кийин да, литий батареясы дароо бузулбайт, калган кубаттуулуктун 70% га жакыны дагы эле болот. Алмаштыруу эрежесине ылайык, коргошун кислотасынын кубаттуулугу 50% га чейин ажыроо, литий батареясынын циклинин мөөнөтү кеминде 2500 эсе, кызмат мөөнөтү 7 жылга чейин, ал эми өмүрү коргошундан он эсеге жакын. -кислота, бирок сиз канча литий батарейканы 7 жыл колдонууга болорун көрдүңүзбү? 3 жыл колдонуудан кийин бузулбаган продукциялар аз гана. Теория менен чындыктын ортосунда чоң айырма бар. Мунун себеби эмнеде? Мындай чоң боштукка кайсы өзгөрмө себеп болду?

Төмөнкү редактор сизге терең талдоо жүргүзөт.

Биринчиден, өндүрүүчү тарабынан берилген циклдердин саны бир клетка деңгээлин сыноого негизделген. Клетканын иштөө мөөнөтү батарея топтом системасынын иштөө мөөнөтүнө түздөн-түз барабар болушу мүмкүн эмес. Экөөнүн ортосундагы айырма негизинен төмөнкүдөй.

1. Жалгыз клетка чоң жылуулук диссипациялоо аянтына жана жакшы жылуулукка ээ. Пак системасы түзүлгөндөн кийин ортоңку клетка жылуулукту жакшы тарата албайт, ал өтө тез чирип кетет. Батарея пакетинин тутумунун иштөө мөөнөтү эң тез өчүп турган клеткадан көз каранды. Бул жакшы жылуулук башкаруу жана жылуулук тең салмактуулук долбоорлоо абдан маанилүү экенин көрүүгө болот!

2. Литий батарейканын өндүрүүчүлөрү убада кылган батареянын клетка циклинин мөөнөтү 0.2°C нормалдуу температурада 0.3C заряд/25C разряд сыяктуу белгилүү бир температурада жана белгилүү бир заряд жана разрядда сыноо маалыматтарына негизделген. Иш жүзүндө колдонууда температура 45°Cге чейин жогору жана -20°Сге чейин төмөн болушу мүмкүн.

Жогорку температурада же төмөнкү температурада бир жолу заряддаңыз, жашоо 2-5 эсеге кыскарат. Жогорку жана төмөнкү температура чөйрөлөрүндө заряддын разрядын жана заряддын разрядын кантип көзөмөлдөө маанилүү. Литий батарейкаларынын иштөө мөөнөтү жогорку ток заряддагычтарды же жогорку кубаттуулуктагы контроллери бар унааларды колдонууда кескин кыскарат.

3. Батарея пакетинин тутумунун кызмат мөөнөтү батареянын клеткасынын иштөөсүнө гана көз каранды эмес, ошондой эле башка компоненттердин иштеши менен тыгыз байланышта. Мындай BMS коргоо тактасы программалык жана аппараттык, модулдун бүтүндүгү дизайн, куту титирөө каршылык, суу өткөрбөйт мөөр, туташтыргычы сайгычтын өмүрү ж.б.у.с.

Экинчиден, литий батарейкалары менен коргошун-кислота батареяларынын ортосунда чоң баада ажырым бар. Эки дөңгөлөктүү унааларда колдонулган литий батарейкаларынын көбү унаалар жана энергияны сактоо сыяктуу электрдик тиркемелерде текшерилбеген батареялар. Кээ бирлери, атүгүл демонтаждалган. Эшелондон пенсияга чыккан. Литий батарейкасынын бул түрү табиятынан белгилүү бир кемчиликтерге ээ же белгилүү бир убакыттан бери колдонулуп келген жана анын иштөө мөөнөтүн кепилдикке алуу мүмкүн эмес.

Акыр-аягы, ал дүйнөлүк класстагы батарейка болсо да, сиз дүйнөлүк класстагы батарейка топтом системасын жасай албай калышы мүмкүн. Сапаттуу, жогорку өндүрүмдүүлүктөгү батарейкалар – бул жогорку сапаттагы батарейка системасынын зарыл шарты. Жакшы батарейкаларды колдонуу үчүн жакшы батарейка системасын түзүү үчүн, өтө көп шилтемелер жана факторлор бар.

Жогорудагы талдоо көрсөткөндөй, рынокто литий батарейкалардын сапаты толугу менен аккумулятордун клеткасы менен эмес, батарейка пакетинин тутумунун дизайны, BMS программалык камсыздоо жана жабдык стратегиясы, куту модулунун түзүмү, заряддагыч спецификациялар, унаа контролерунун күчү жана аймактык температурасы менен аныкталат. . башка факторлордун синтезинин натыйжасы.