Kadar c dan pengecasan cepat atau pelepasan lithium - bateri ion

Lithium - sel ion

Lithium - modul dan kluster ion

Mengenai lithium - bateri ion

Kejayaan perindustrian lithium - bateri ion pada tahun 1990 -an tidak dicapai dengan satu langkah atau satu syarikat; Ia adalah hasil penyelidikan dan sumbangan yang rajin dari banyak saintis dan jurutera yang cemerlang. Sejak itu, usaha besar telah dibuat untuk meningkatkan lagi prestasi bateri litium -, menghasilkan kemajuan yang ketara. Memahami perkembangan sejarah lithium - bateri ion membantu kita memahami kejayaan teknologi dan kemajuan yang telah menentukan teknologi penyimpanan tenaga moden.

Mengurangkan pelepasan gas rumah hijau dan mengurangkan kesan pemanasan global adalah matlamat global yang penting. Oleh itu, membangunkan teknologi tenaga yang mesra alam, mampan, hijau untuk menggantikan bahan bakar fosil - teknologi berkuasa adalah penting. Dalam tahun -tahun kebelakangan ini, pembangunan dan penggunaan tenaga boleh diperbaharui telah meningkat dengan pesat, menggantikan bahan bakar fosil tradisional - penjanaan kuasa dan sistem penghantaran.

Caj dan pelepasan lithium - bateri ion

Pengisian dan pelepasan lithium - bateri ion adalah proses yang boleh diterbalikkan. Prinsipnya adalah bahawa ion lithium (Li+) bergerak antara elektrod positif dan negatif di seluruh pemisah. Semasa proses ini, elektron mengalir dari litar luaran untuk menambah lithium - sisi kekurangan untuk mengekalkan keseimbangan yang berpotensi. Reaksi ini tidak ideal, dan tenaga hilang semasa proses pengecasan dan pelepasan lithium - bateri ion.

Kadar caj/pelepasan (c - kadar) merujuk kepada kadar caj atau pelepasan, yang berkaitan dengan kadar lithiation atau penghapusan bahan elektrod. C mewakili kapasiti bateri, biasanya diukur dalam jam ampere - (AH), dan menunjukkan jumlah bahan aktif yang tersedia untuk pelepasan. Ampere adalah unit arus elektrik, yang mewakili bilangan coulombs per unit masa. Oleh itu, semasa didarab dengan masa adalah jumlah sebenar coulombs yang disimpan dalam bateri.

Formula di belakang penarafan C

t=Masa
Cr=c kadar
t=1 / cr (untuk melihat dalam jam)
t=60 minit / cr (untuk melihat dalam minit)

Contoh kadar 0.5c
Bateri 2300mAh
2300mah / 1000=2.3 a
0.5c x 2.3a=1.15 A tersedia
1 / 0.5c=2 jam
60 / 0.5c=120 minit

Contoh kadar 2c
Bateri 2300mAh
2300mah / 1000=2.3 a
2c x 2.3a=4.6 A tersedia
1 / 2c=0.5 jam
60 / 2c=30 minit

Contoh kadar 30c
Bateri 2300mAh
2300mah / 1000=2.3 a
30c x 2.3a=69 A tersedia
60 / 30C=2 minit

Jadual di bawah menunjukkan masa pelepasan untuk kadar C - yang berbeza.

Kadar 0.5C, 1C, dan 2C mewakili masa pelepasan biasa untuk bateri, di mana 1C adalah pelepasan penuh dalam satu jam, 0.5C adalah pelepasan dua -, dan 2C adalah pelepasan minit 30 -. Untuk kebanyakan projek penyimpanan tenaga solar, kadar C untuk bateri ion litium - adalah 0.25C, 0.5C, dan 1C. Bateri lithium-ion yang digunakan untuk UPS juga menggunakan 4C.

Cara Mengira Max. Pelepasan arus lithium - bateri ion

Untuk membuat pengiraan, anda perlu mengetahui kapasiti (c), voltan nilai (V), dan penarafan C (C). Formula adalah seperti berikut:

Maksimum Pelepasan semasa=Kapasiti (c) X C Rating (C) / Voltan Rated (V)
Sebagai contoh, katakan anda mempunyai bateri ion 200ah lithium - dengan penarafan 2c dan voltan yang diberi nilai 51.2V. Arus pelepasan maksimum adalah:
Semasa pelepasan maksimum=200 ah x 2 / 51.2v=78.125 a

Ini bermakna bateri boleh menyampaikan arus maksimum 78.125A tanpa merosakkannya atau mengurangkan jangka hayatnya.

Faktor -faktor yang mempengaruhi kadar C -

1. Suhu
Suhu menjejaskan prestasi bateri dan kadar caj dan pelepasannya. Pada suhu yang lebih tinggi, bateri dapat menahan kadar pelepasan yang lebih cepat, tetapi juga menjalankan risiko terlalu panas dan kerosakan.

2. Degradasi dan keadaan bateri
Sebagai usia bateri, keupayaan dan keupayaan mereka untuk menahan tinggi - pelepasan kadar biasanya berkurangan. Ini kerana komponen dalaman haus dari masa ke masa, meningkatkan rintangan dalaman. Bateri yang lebih tua kurang cekap dalam menguruskan haba yang dihasilkan oleh kitaran caj dan pelepasan yang cepat dan mungkin berjuang untuk mengekalkan kadar pelepasan yang sama seperti bateri yang lebih baru.

3. Saiz dan reka bentuk permukaan
Permukaan yang lebih besar, atau mereka yang mempunyai kawasan permukaan yang lebih banyak untuk aliran semasa, biasanya boleh mengendalikan kadar C - yang lebih tinggi. Sebaliknya, bateri yang lebih kecil mungkin terlalu panas atau merendahkan lebih cepat jika dicas atau dilepaskan terlalu cepat.