Nhiệt độ cực thấp là kẻ giết người của pin?

Thử thách xô nước đá! Nhiệt độ thấp sẽ làm giảm dung lượng pin?

Trong các sách minh họa được sử dụng bởi nhiều thiết bị kỹ thuật số, chúng ta có thể thấy nhiệt độ hoạt động của sản phẩm, hầu hết là 10 độ C và 40 độ C. Chúng tôi biết rằng pin lithium an toàn để làm việc trong quá trình sạc và làm nóng, và chất điện phân ở nhiệt độ thấp được đặt trong môi trường nhiệt độ cao và nhiệt độ thấp. Hiệu suất bên trong của pin lithium thấp, ảnh hưởng đến việc sử dụng của người dùng và thậm chí gây ra thấp lỗi nhiệt độ của pin.

Nếu sử dụng nhiều điện thoại hoặc pin vào mùa đông miền Bắc, bạn có thể nhận thấy khi nhiệt độ xuống thấp, hiệu suất của pin giảm sút, thậm chí không thể bật được các sản phẩm điện tử. Chúng ta hãy xem xét hiệu suất của pin ở nhiệt độ thấp.

Loại pin quan trọng nhất mà chúng tôi sử dụng bây giờ là pin lithium. Về lý thuyết, hiệu ứng nhiệt độ của các loại pin lithium khác nhau về cơ bản là giống nhau. Để so sánh tác động của nhiệt độ thấp một cách trực quan hơn, chúng tôi đã chọn một bài kiểm tra hiệu suất có thể định lượng pin dự phòng.

Nguồn điện di động phải đối mặt với thử nghiệm nhiệt độ thấp

Xem xét các loại pin khác nhau được sử dụng trong nguồn điện di động, chúng tôi cũng thiết lập hai nguồn điện di động pin lithium thường được sử dụng để lấy mẫu dữ liệu, bao gồm cả pin lithium dạng gói mềm (thường được biết đến).

Pin có tuổi thọ lâu dài ở nhiệt độ phòng

Để tạo điều kiện thuận lợi cho các so sánh điểm chuẩn tiếp theo, trước tiên chúng tôi kiểm tra hiệu suất phóng điện của bộ nguồn di động ở nhiệt độ phòng. Theo dữ liệu của nhóm kiểm soát, nhiệt độ môi trường xả của nhóm kiểm soát là 30 ℃.

Xin lưu ý rằng chúng tôi ở đây để so sánh hiệu suất của cùng một loại pin ở các nhiệt độ khác nhau. Các bộ dự trữ năng lượng của các loại pin khác nhau mà chúng tôi đã thử nghiệm vẫn chưa được tiêu chuẩn hóa. Do đó, hai loại tế bào này không thể so sánh được.

Đường cong phóng điện của pin lithium bọc mềm ở nhiệt độ phòng

Có thể thấy rằng pin lithium gói mềm ổn định ở nhiệt độ phòng 30 ° C, điện áp tổng thể là khoảng 4.95V và năng lượng đầu ra tham chiếu là 35.1 watt-giờ.

Đường cong xả nhiệt độ phòng của pin 18650

Pin 18650 ít dao động ở nhiệt độ phòng, điện áp tổng thể cao hơn 4.9V và độ ổn định tốt. Năng lượng đầu ra tham chiếu là 29.6 watt-giờ.

điện di động ở nhiệt độ phòng

Có thể thấy rằng cả hai đều có hiệu suất tuyệt vời ở nhiệt độ phòng, và khả năng xả ổn định ở nhiệt độ phòng cũng có thể đảm bảo tuổi thọ pin tuyệt vời. Tất nhiên, đây cũng là đặc điểm kỹ thuật lập kế hoạch và ứng dụng cho nguồn điện và pin di động. Bước tiếp theo là kiểm tra hiệu suất phóng điện của pin ở nhiệt độ thấp.

điểm đóng băng là một miếng bánh

0 ℃ là nhiệt độ thông thường của hỗn hợp nước đá, và nó cũng là nhiệt độ phải được quan sát trước mùa đông ở miền bắc nước tôi. Đầu tiên, chúng tôi đã thử nghiệm hành vi phóng điện của nguồn điện di động ở 0 ° C.

Nguồn nước chảy trong hỗn hợp nước đá

Mặc dù nhiệt độ 0 ℃ là nhiệt độ môi trường thấp hơn, nó vẫn nằm trong phạm vi nhiệt độ hoạt động của pin và pin sẽ có thể hoạt động bình thường. Chúng tôi đặt bộ nguồn di động vào hỗn hợp nước đá, xả sau khi nhiệt độ ổn định, thêm đá để duy trì nhiệt độ và cuối cùng xuất dữ liệu phóng điện.

Đường cong phóng điện của pin lithium bọc mềm ở nhiệt độ phòng và môi trường không

Có thể thấy từ đường cong phóng điện, đường cong phóng điện của pin lithium gói mềm đã thay đổi đáng kể, tất cả các điện áp và thời gian xả đều được giảm xuống, và năng lượng xả giảm xuống còn 32.1 watt-giờ.

Nhiệt độ phòng của pin 18650 và đường cong phóng điện môi trường bằng không

Đường cong phóng điện 18650 không bị ảnh hưởng đáng kể, nhưng điện áp ban đầu tăng lên, nhưng công suất bị ảnh hưởng đáng kể, xuống 16.8 Wh.

Có thể thấy ở 0 ° C, ắc quy ít bị ảnh hưởng và biên độ thay đổi điện áp không lớn, có thể cấp nguồn cho người dùng sử dụng bình thường. Trong môi trường như vậy, nguồn điện của ắc quy không nên được bảo vệ đặc biệt.

Khí thải trong môi trường lạnh bị ảnh hưởng

Âm 20 độ C là khí hậu rất lạnh, các hoạt động ngoài trời bị giảm sút nghiêm trọng, tuy nhiên hiệu suất của pin cũng rất quan trọng trong môi trường khắc nghiệt này. Đây là nhiệt độ thấp mà chúng tôi đã thử nghiệm.

Đường cong phóng điện của pin lithium bọc mềm ở các nhiệt độ khác nhau

Ở -20 ° C, hiệu suất xả của pin lithium bọc mềm rõ ràng bị ảnh hưởng và đường cong phóng điện rõ ràng là chập chờn.