Rehefa mitombo ny isan’ny tsingerin’ny fiampangana sy ny fivoahana, dia hihena hatrany ny fahafahan’ny bateria. Rehefa mihena hatramin’ny 75% ka hatramin’ny 80% amin’ny fahafaha-manao naoty ny fahafaha-manao, dia heverina ho tsy mahomby ny bateria lithium-ion. Ny tahan’ny fivoahana, ny fiakaran’ny mari-pana amin’ny bateria, ary ny hafanan’ny manodidina dia misy fiantraikany lehibe kokoa amin’ny fahafahan’ny batterie lithium-ion.

Ity taratasy ity dia manaiky ny fepetra momba ny fiampangana sy ny famoahana ny voltora tsy tapaka sy ny famandrihana tsy tapaka ary ny famoahana tsy tapaka ho an’ny bateria. Ny tahan’ny fivoahana, ny fiakaran’ny mari-pana amin’ny bateria, ary ny mari-pana ambient dia ampiasaina amin’ny maha-varimbazaha ary ny andrana cyclic dia atao amin’ny fomba maro, ary ny taham-pivoarana sy ny mari-pana fivoahan’ny bateria dia nodinihina amin’ny fitaovana cathode samihafa. Ny fiantraikan’ny mari-pana, ny mari-pana manodidina ary ny vanim-potoanan’ny tsingerina amin’ny fahafahan’ny batterie lithium-ion.

1. Ny programa andrana fototra amin’ny bateria

Ny fitaovana tsara sy ratsy dia samy hafa, ary miovaova be ny fiainan’ny tsingerina, izay misy fiantraikany amin’ny toetran’ny bateria. Lithium iron phosphate (LFP) sy nickel-cobalt-manganese ternary material (NMC) dia ampiasaina betsaka ho fitaovana cathode ho an’ny bateria faharoa lithium-ion miaraka amin’ny tombony tsy manam-paharoa. Hita avy amin’ny tabilao 1 fa ambony kokoa noho ny an’ny bateria LFP ny taham-pahavitrihana nomena, ny voltase nominal ary ny taham-pivoahan’ny bateria NMC.

Ampidiro sy esorina ny bateria lithium-ion LFP sy NMC araka ny fepetra sasany amin’izao fotoana izao sy tsy tapaka ny famandrihana ary ny fitsipi-pifehezana tsy tapaka amin’izao fotoana izao, ary raketo ny fiampangana sy ny famotsorana ny taham-pamokarana, ny taham-pivoarana, ny fiakaran’ny mari-pana amin’ny bateria, ny mari-pana fanandramana, ary ny fiovan’ny fahafahan’ny bateria mandritra ny fizotry ny fiampangana sy fanalana Condition.

2. Ny fiantraikan’ny taham-pivoarana amin’ny fahafahan’ny famoahana dia amboary ny fitsipika momba ny mari-pana sy ny fiampangana ary ny famotsorana, ary esory ny bateria LFP sy ny bateria NMC amin’ny zotra tsy tapaka araka ny tahan’ny famoahana samihafa.

Ahitsio ny mari-pana : 35, 25, 10, 5, -5, -15°C. Hita avy amin’ny sary 1 fa amin’ny mari-pana mitovy, amin’ny fampitomboana ny taham-pamokarana, ny fahafahan’ny batterie LFP amin’ny ankapobeny dia mampiseho fironana mihena. Eo ambanin’ny tahan’ny fivoahana mitovy, ny fiovan’ny mari-pana ambany dia misy fiantraikany lehibe kokoa amin’ny fahafahan’ny batterie LFP.

Rehefa latsaka ambanin’ny 0 ℃ ny mari-pana, dia miharatsy ny fahafahan’ny fivoahana ary tsy azo ovaina intsony ny fahafahany. Tsara ny manamarika fa ny bateria LFP dia mampitombo ny fihenan’ny fahafahan’ny famoahana eo ambanin’ny fitarihana roa amin’ny mari-pana ambany sy ny tahan’ny fivoahana lehibe. Raha ampitahaina amin’ny bateria LFP, ny bateria NMC dia mora mora kokoa amin’ny mari-pana, ary ny fahafahan’ny famoahana azy dia miova be amin’ny hafanana manodidina sy ny taham-pivoahana.

Hita avy amin’ny sary 2 fa amin’ny mari-pana mitovy, ny fahafahan’ny batterie NMC amin’ny ankapobeny dia mampiseho fironana amin’ny fahalovana voalohany ary avy eo miakatra. Eo ambanin’ny tahan’ny fivoahana mitovy, ny ambany kokoa ny mari-pana, ny ambany ny fahafahan’ny fivoahana.

Miaraka amin’ny fitomboan’ny taham-pivoarana, dia mitohy mihena ny fahafahan’ny batteries lithium-ion. Ny antony dia noho ny polarization lehibe, ny fivoahana malefaka dia nihena ho amin’ny fivoahana tapaka-off malefaka mialoha, izany hoe, ny fivoahana ny fotoana fohy, ny fivoahana dia tsy ampy, ary ny ratsy electrode Li + tsy lavo. Tafiditra tanteraka. Rehefa eo anelanelan’ny 1.5 sy 3.0 ny taham-pivoahan’ny batterie, dia manomboka mampiseho famantarana ny fahasitranana amin’ny ambaratonga samihafa ny fahafahan’ny fivoahana. Raha mbola mitohy ny fanehoan-kevitra, dia hitombo be ny mari-pana amin’ny bateria miaraka amin’ny fitomboan’ny taham-pivoarana, mihamatanjaka ny fahafahan’ny hetsika mafana an’ny Li +, ary mihamitombo ny hafainganam-pandehan’ny diffusion, ka ny hafainganam-pandehan’ny de-embedding an’i Li + dia haingana ary mitombo ny fahafahan’ny fivoahana. Azo tsoahina fa ny fiantraikan’ny roa tonta amin’ny taham-pivoarana lehibe sy ny fiakaran’ny mari-pana amin’ny bateria dia mahatonga ny tranga tsy monotonika amin’ny bateria.

3. Ny fiantraikan’ny fiakaran’ny mari-pana amin’ny bateria amin’ny fahafahan’ny famoahana. Ny bateria NMC dia samy iharan’ny fanandramana 2.0, 2.5, 3.0, 3.5, 4.0, 4.5C amin’ny 30 ℃, ary ny curve fifandraisana misy eo amin’ny fahafaha-manao sy ny fiakaran’ny mari-pana amin’ny bateria lithium-ion dia aseho amin’ny sary 3. Aseho.

Hita avy amin’ny sary 3 fa eo ambanin’ny fahafahan’ny fivoahana mitovy, ny avo kokoa ny tahan’ny fivoahana, ny fiovan’ny fiakaran’ny mari-pana. Ny famakafakana ireo vanim-potoana telo amin’ny fizotry ny fivoahana amin’izao fotoana izao eo ambanin’ny tahan’ny fivoahana mitovy dia mampiseho fa ny fiakaran’ny mari-pana dia eo amin’ny dingana voalohany sy farany amin’ny fivoahana.

Fahefatra, ny fiantraikan’ny hafanana ambient amin’ny fahafahan’ny fandefasana Ny mari-pana miasa tsara indrindra amin’ny bateria lithium-ion dia 25-40 ℃. Raha ampitahaina amin’ny tabilao 2 sy ny tabilao 3 dia hita fa rehefa ambany noho ny 5°C ny mari-pana dia mipoitra haingana ireo karazany roa ireo bateria ary mihena be ny fahafahan’izy ireo mivoaka.

Taorian’ny fanandramana maripana ambany dia naverina tamin’ny laoniny ny mari-pana ambony. Miaraka amin’ny mari-pana mitovy, nihena 137.1mAh ny fahafahan’ny batterie LFP, ary nihena 47.8mAh ny bateria NMC, saingy tsy niova ny fiakaran’ny hafanana sy ny fotoana fandefasana. Hita fa ny LFP dia manana fitoniana mafana tsara ary mampiseho fandeferana mahantra amin’ny hafanana ambany ihany, ary ny fahafahan’ny bateria dia manana attenuation tsy azo ovaina; fa ny bateria NMC dia mora mora amin’ny fiovan’ny mari-pana.

Fahadimy, ny fiantraikan’ny isan’ny tsingerina eo amin’ny fahafahan’ny fivoahana Figure 4 dia kisary schematic amin’ny curve fahapotehan’ny bateria lithium-ion, ary ny fahafahan’ny fivoahana amin’ny 0.8Q dia voarakitra ho toy ny teboka tsy fahombiazan’ny bateria. Rehefa mitombo ny isan’ny tsingerin’ny fiampangana sy ny fivoahana dia manomboka mihena ny fahafahan’ny fivoahana.

Ny bateria LFP 1600mAh dia voampanga sy navoaka tamin’ny 0.5C ary navoaka tamin’ny 0.5C ho an’ny fanandramana tsingerin’ny fiampangana. Mihoatra ny 600 cycles no natao, ary ny 80%-n’ny fahafahan’ny batterie no nampiasaina ho criterion tsy fahombiazana ny batterie. Ampiasao ny 100 ho toy ny fotoana elanelam-potoana handinihana ny isan-jaton’ny hadisoana mifandraika amin’ny fahafahan’ny famoahana sy ny fihenan’ny fahafaha-manao, araka ny aseho amin’ny sary 5.

Ny bateria 2000mAh NMC dia voampanga tamin’ny 1.0C ary navoaka tamin’ny 1.0C ho an’ny fanandramana tsingerin’ny fiampangana, ary ny 80% amin’ny fahafahan’ny bateria dia noraisina ho toy ny fahafahan’ny bateria amin’ny fiafaran’ny androm-piainany. Raiso ny in-700 voalohany ary diniho ny fahafahan’ny fivoahana sy ny isan-jaton’ny hadisoana mifandraika amin’ny fihenan’ny fahafaha-manao miaraka amin’ny 100 ho ny elanelana, araka ny aseho amin’ny sary 6.

Ny fahafahan’ny bateria LFP sy ny batterie NMC rehefa 0 ny isan’ny tsingerina dia ny fahafaha-manao nomena, fa matetika ny tena fahaiza-manao dia kely noho ny fahaiza-manao, ka aorian’ny tsingerina 100 voalohany, dia miharatsy ny fahafahan’ny fivoahana. Ny bateria LFP dia manana fiainana tsingerina lava, ny fiainana teorika dia in-1,000; ny fiainana teorika ny NMC bateria dia in-300. Taorian’ny isan’ny tsingerina mitovy, ny NMC bateria fahafahan’ny simba haingana kokoa; rehefa 600 ny isan’ny tsingerina, dia simba ny fahafahan’ny bateria NMC manakaiky ny tokonam-baravarana tsy fahombiazana.

6. famaranana

Amin’ny alàlan’ny famandrihana sy famoahana andrana amin’ny bateria lithium-ion, ny mari-pamantarana dimy amin’ny akora cathode, ny taham-pivoarana, ny fiakaran’ny mari-pana amin’ny bateria, ny mari-pana manodidina ary ny isan’ny tsingerina dia ampiasaina ho miovaova, ary ny fifandraisana misy eo amin’ny toetra mifandraika amin’ny fahaiza-manao sy ireo anton-javatra misy fiantraikany samihafa dia nodinihina, ary ireto manaraka ireto dia azo ho fehin-kevitra:

(1) Ao anatin’ny elanelan’ny mari-pana amin’ny bateria, ny mari-pana ambony mety dia mampiroborobo ny deintercalation sy ny fampidirana Li +. Indrindra ho an’ny fahafaha-manavotra, ny lehibe kokoa ny taham-pivoahana, ny lehibe kokoa ny tahan’ny hafanana, ary ny miharihary kokoa ny fihetsiky ny electrochemical ao anatin’ny bateria lithium-ion.

(2) Ny bateria LFP dia mampiseho fahaiza-manao tsara amin’ny hafanana avo sy ny taham-pivoarana mandritra ny fiampangana sy ny fandefasana; manana fandeferana ratsy amin’ny mari-pana ambany izy io, miharatsy ny fahafahan’ny fivoahana, ary tsy azo averina aorian’ny hafanana.

(3) Eo ambanin’ny tsingerin’ny fiampangana sy ny fivoahana mitovy, ny batterie LFP dia manana fiainana tsingerina lava, ary ny fahafahan’ny bateria NMC dia simba haingana amin’ny 80% amin’ny fahafaha-manao naoty. (4) Raha oharina amin’ny bateria LFP, ny fahafahan’ny batterie NMC dia mora kokoa amin’ny mari-pana, ary amin’ny taham-pamokarana lehibe dia tsy monotonika ny fahafahan’ny fivoahana ary miova be ny fiakaran’ny mari-pana.