Automjetet tradicionale elektrike përdorin kryesisht bateritë e plumbit si bazë të energjisë, duke udhëhequr industrinë e automjeteve elektrike për dekada. Megjithatë, për shkak të jetëgjatësisë së tyre të shkurtër (200-300 cikle), përmasave të mëdha dhe densitetit të ulët të kapacitetit, bateritë e plumbit pothuajse janë braktisur në epokën e burimeve të mëdha të energjisë. Bateritë e litiumit janë të njohura në mesin e njerëzve në industrinë e re të energjisë për madhësinë e tyre të vogël, peshën e lehtë, jetëgjatësinë dhe densitetin e lartë të energjisë. Ata janë vlerësuar si transportuesi më i popullarizuar i energjisë.

foto
Bateria e litiumit është një term i përgjithshëm. Nëse ndahet nga brenda, zakonisht ndahet sipas formës fizike, sistemit material dhe fushës së aplikimit.

Sipas formës fizike, bateritë e litiumit ndahen në tre lloje: cilindrike, me paketime të buta dhe katrore;

Sipas sistemit të materialit, bateritë e litiumit ndahen në: treshe (nikel/kobalt/mangan, NCM), fosfat litium hekuri (LFP), litium manganat, oksid litium kobalt, litium titanat, litium i përbërë i shumëfishtë etj.;

Bateritë e litiumit ndahen në llojin e fuqisë, llojin e fuqisë dhe llojin e energjisë sipas fushës së aplikimit;

Jeta e shërbimit dhe siguria e baterive të litiumit ndryshojnë shumë me sisteme të ndryshme materiale dhe ndjekin afërsisht rregullat e mëposhtme.

Jeta e shërbimit: litium titanat> litium hekur fosfat> litium i përbërë i shumëfishtë> litium tresh> manganat litium> acid plumbi

Siguria: Acidi i plumbit>Titanat litium>Fosfat hekuri litium>Manganat litium>Litium i përbërë nga shumëfishtë>Litium ternar

Në industrinë e makinave me dy rrota, bateritë me acid plumbi zakonisht duhet të zëvendësohen pas një deri në dy vjet përdorimi dhe garancia është se ato mund të zëvendësohen pa pagesë brenda gjashtë muajve. Garancia e baterisë së litiumit është zakonisht 2 deri në 3 vjet, rrallë 5 vjet. Ajo që është konfuze është se prodhuesi i baterisë së litiumit premton se jeta e ciklit të saj nuk është më pak se 2000 herë, dhe performanca është deri në 4000 herë, por në thelb nuk do të ketë një garanci 5-vjeçare. Nëse përdoret një herë në ditë, 2000 herë mund të përdoret për 5.47 vjet, edhe pas 2000 cikleve, bateria e litiumit nuk dëmtohet menjëherë, do të ketë ende rreth 70% të kapacitetit të mbetur. Sipas rregullit të zëvendësimit që kapaciteti i acidit të plumbit zvogëlohet në 50%, jeta e ciklit të baterisë së litiumit është të paktën 2500 herë, jeta e shërbimit është deri në 7 vjet dhe jeta është afër dhjetë herë ajo e plumbit. -acid, por keni parë sa bateri litium mund të përdoren për 7 vjet individualisht? Ka vetëm një numër të vogël produktesh që nuk janë dëmtuar pas 3 vitesh përdorimi. Ekziston një ndryshim i madh midis teorisë dhe realitetit. Cila eshte arsyeja? Cili variabël shkaktoi një hendek kaq të madh?

Redaktori i mëposhtëm do t’ju çojë në një analizë të thellë.

Para së gjithash, numri i cikleve të dhëna nga prodhuesi bazohet në testin e nivelit të një qelize të vetme. Jeta e qelizës nuk mund të jetë drejtpërdrejt e barabartë me jetëgjatësinë e sistemit të paketës së baterisë. Dallimi midis të dyve është kryesisht si më poshtë.

1. Qeliza e vetme ka një zonë të madhe të shpërndarjes së nxehtësisë dhe shpërndarje të mirë të nxehtësisë. Pasi të jetë formuar sistemi Pack, qeliza e mesme nuk do të jetë në gjendje të shpërndajë mirë nxehtësinë, e cila do të kalbet shumë shpejt. Jetëgjatësia e sistemit të paketës së baterisë varet nga qeliza me dobësimin më të shpejtë. Mund të shihet se menaxhimi i mirë termik dhe dizajni i ekuilibrit termik janë jashtëzakonisht të rëndësishëm!

2. Jetëgjatësia e ciklit të baterisë e premtuar nga prodhuesit e baterive të litiumit bazohet në të dhënat e provës në një temperaturë specifike dhe shkallë specifike ngarkimi dhe shkarkimi, si p.sh. karikimi 0.2C/shkarkimi 0.3C në një temperaturë normale prej 25°C. Në përdorim aktual, temperatura mund të jetë deri në 45°C dhe deri në -20°C.

Karikoni atë një herë në kushte të temperaturës së lartë ose temperaturë të ulët, jeta do të zbutet 2 deri në 5 herë. Mënyra kryesore për të kontrolluar shkallën e ngarkimit-shkarkimit dhe ngarkimit-shkarkimit në mjedise me temperaturë të lartë dhe të ulët është çelësi. Jetëgjatësia e baterive të litiumit do të reduktohet në mënyrë drastike kur përdorni karikues me rrymë të lartë ose automjete me kontrollues me fuqi të lartë.

3. Jeta e shërbimit të sistemit të paketës së baterive nuk varet vetëm nga performanca e baterisë, por gjithashtu lidhet ngushtë me performancën e komponentëve të tjerë. Të tilla si softueri dhe hardueri i bordit të mbrojtjes BMS, dizajni i integritetit të modulit, rezistenca ndaj dridhjeve të kutisë, vulosja e papërshkueshme nga uji, jeta e prizës së lidhësit etj.

Së dyti, ka një hendek të madh çmimesh midis baterive të litiumit dhe baterive të acidit plumb. Shumica e baterive të litiumit të përdorura në automjetet me dy rrota janë bateri që nuk mund të kontrollohen në aplikacionet e energjisë elektrike si automobilat dhe ruajtjen e energjisë. Disa madje janë çmontuar. Doli në pension nga esheloni. Ky lloj baterie litium ka në thelb defekte të caktuara ose është përdorur për një periudhë kohore dhe jetëgjatësia nuk mund të garantohet.

Së fundi, edhe nëse është një bateri e klasit botëror, mund të mos jeni në gjendje të krijoni një sistem të paketimit të baterive të klasit botëror. Bateritë me cilësi të mirë dhe me performancë të lartë janë vetëm një kusht i domosdoshëm për një sistem paketimi baterish me cilësi të lartë. Për të përdorur bateri të mira për të bërë një sistem të mirë të paketës së baterive, ka shumë lidhje dhe faktorë për t’u marrë parasysh.

Analiza e mësipërme tregon se cilësia e baterive të litiumit në treg nuk përcaktohet plotësisht nga qeliza e baterisë, por nga dizajni i sistemit të paketës së baterisë, softueri dhe strategjia e harduerit BMS, struktura e modulit të kutisë, specifikimet e karikuesit, fuqia e kontrolluesit të automjetit dhe temperatura rajonale. . Rezultati i sintezës së faktorëve të tjerë.