Вред сбивчивости литий-ионного аккумулятора и как общаться с ним

July 29, 2020

последние новости компании о Вред сбивчивости литий-ионного аккумулятора и как общаться с ним

Вред сбивчивости литий-ионного аккумулятора и как общаться с ним

 

Литий-ионные аккумуляторы силы устойчиво занимали положение руководителя в электропитании электротранспортов. Длинный срок службы, плотность высокой энергии, и больший потенциал для улучшения. Безопасность можно изменить и плотность энергии может продолжать поднять. В предвидимом времени (сказание около 2020), оно может уловить вверх с представлением выносливости и цены кораблей топлива и вписать первый зрелый этап электротранспортов. Однако, литий-ионные аккумуляторы также имеют тревоги литий-ионных аккумуляторов.


1. Почему большинств литий-ионные аккумуляторы небольшие


Литий-ионные аккумуляторы, цилиндрические батареи, батареи мягк-пакета, и батареи квадрата мы видели вообще милы и красивы, и там никакая такая вещь как традиционная свинцовокислотная батарея. Почему?


С плотностью высокой энергии, литий-ионные аккумуляторы часто испуганы конструировать большую емкость. Плотность энергии свинцовокислотных батарей вокруг 40Вх/кг, пока литий-ионные аккумуляторы превышали 150Вх/кг. С ростом концентрации энергии, требования для безопасности поднимают.


Прежде всего, очень опасно для литий-ионных аккумуляторов которые могут только использовать чрезмерно высотой с количество литий-ионных аккумуляторов в аварии, причиняющ термальный беглеца, и острую реакцию внутри батареи. В короткий срок, слишком много энергии нигде быть выпущенным, которая очень опасна. Особенно когда развитие возможностей технологии и управления и управления безопасности не достаточно, емкость каждой батареи должна быть задержана.


Секондлы, как только авария происходит, энергия в оболочке в раковине литий-ионного аккумулятора будет труднодоступна и невластна пожарными и агенты тушить. Они могут только изолировать сцену в случае аварии и позволить батарею аварии прореагировать в одиночку до тех пор пока энергия не вымотана.


Конечно, по соображениям безопасности, настоящие литий-ионные аккумуляторы были конструированы с множественными мерами безопасности. Примите цилиндрические батареи в качестве примера.


Произведен предохранительный клапан, когда внутренняя реакция батареи превышает нормальный диапазон, повышения температуры, и газ бортовой реакции, давление достигает значение дизайна, предохранительный клапан автоматически раскрывает для того чтобы выпустить давление. Момент предохранительный клапан раскрывает, батарея терпит неудачу совершенно.


Термистор, и некоторые клетки оборудованы с термистором. Как только перегрузки по току происходят, после того как сопротивление достигает некоторую температуру, значение сопротивления увеличивает остро, и течение в падениях петли, предотвращая дальнейшее повышение температуры.


Сплавьте, клетка батареи оборудует с взрывателем с функцией перегрузок по току сплавляя, как только риск перегрузок по току происходит, цепь отключает для предотвращения возникновения порочных аварий.


2. проблема последовательности батареи Ли-иона


Литий-ионные аккумуляторы нельзя сделать в большое одно, настолько много небольших батарей должны быть организованы. Каждый может работать крепко и сотрудничать друг с другом, и они могут также лететь с электрическими автомобилями. В это время, мы должны смотреть на проблему, последовательность.


Почему последовательна


Наш ежедневный уместный опыт что если соединены положительные и отрицательные поляки 2 батарей сухих элементов, то электрофонарь может испустить свет. Кто заботит приблизительно тот же самые и сбивчивые вещи. Широкомасштабное применение литий-ионных аккумуляторов настолько не просто.


Сбивчивость параметров литий-ионного аккумулятора главным образом ссылается на сбивчивость емкости, внутреннего сопротивления, и напряжения тока открытой цепи. Если сбивчивые батареи использованы совместно последовательно, то следующие проблемы произойдут.


1) Потеря емкости. Одиночные камеры формируют блок батарей. Емкость соответствует «принципу бочонка». Емкость худшей клетки определяет емкость всего блока батарей.


Для предотвращения батареи от начислять и овердишаргинг, настроена логика системы управления батареи следующим образом: дишаргинг, когда самое низкое напряжение тока клетки достигает предельное напряжение заряда разрядки, весь блок батарей останавливает дишаргинг; поручая, когда самое высокое напряжение тока клетки достигнет предельное напряжение заряда обязанности для того чтобы остановить поручить.


Примите 2 батареи последовательно в качестве примера. Одна батарея имеет емкость к, и другое имеет емкость только 0.9К. В соединении серии, 2 батареи проходят такое же течение.


Поручая, батарею с небольшой емкостью необходимо полно поручить во-первых, и поручая условие выключения достигается, и система не будет продолжаться поручить. Дишаргинг, батарея с небольшой емкостью должна испустить всю доступную энергию во-первых, и система немедленно останавливает дишаргинг.


Таким образом, батареи с небольшой емкостью всегда полно дишаргед, пока батареи с большой емкостью всегда используют часть емкости. Часть емкости всего блока батарей всегда бесполезна


2) Потеря жизни, подобно, жизнь блока батарей определена клеткой с самой короткой жизнью. Очень правоподобно что клетка с самым коротким жизненным периодом клетка с небольшой емкостью. батареи Небольш-емкости полно поручены и дишаргед каждый раз, и выход слишком силен, который правоподобен для того чтобы достигнуть фокус жизни сперва. Жизнь клетки батареи кончалась, и группа в составе гальванические элементы сваренные совместно умрет.


3) Повышения внутреннего сопротивления, такое же течение пропускают через различные внутренние сопротивления, и клетки с большим внутренним сопротивлением производят больше жары. Температура батареи слишком высока, причиняющ тариф ухудшения качества ускорить ход, и внутреннее сопротивление будет дальнейшее увеличение. Внутреннее сопротивление и повышение температуры формируют пару отрицательного результата воздействия, который ускоряет ход ухудшения качества высоких клеток внутреннего сопротивления.


Вышеуказанные 3 параметра совершенно не независимы. Внутреннее сопротивление батареи с глубокой старея степенью больше, и амортизация емкости также больше. Отдельные объяснения, как раз выразить ясно их соответственно направления влияния.


3. Как общаться с сбивчивостями


Сбивчивость представления ядра батареи сформирована во время производственного процесса и углублена во время пользы. Гальванические элементы в таком же блоке батарей всегда слабы для слабого, и будут более слабыми в ускоренном темпе. Степень дисперсии параметров между одиночными камерами увеличивает по мере того как степень стареть углубляет.


В настоящее время, инженеры должны рассматривать 3 аспекта для того чтобы общаться с сбивчивостью одиночных камер. Одиночная батарея сортируя, термальное управление после собирать, система управления батареи обеспечивает функцию выравнивания когда небольшое количество сбивчивости происходит.


1) Сортировать


Различные серии батарей не должны быть использованы совместно в теории. Даже батареи такой же серии необходимо экранировать, и батареи с относительно сконцентрированными параметрами помещены в блоке батарей и в таком же блоке батарей.


Цель сортировать выбрать клетки с подобными параметрами. Сортируя метод был изучен в течение многих лет, и он главным образом разделен в 2 категории: статик сортируя и динамический сортируя.


Статический сортировать экранировать напряжение тока открытой цепи, внутреннее сопротивление, емкость и другие характерные параметры клеток, выбирает параметры цели, вводит статистически алгоритмы, установил критерю по скрининга, и в конце концов разделяет такую же серию клеток в несколько групп.


Динамический скрининг основан на характеристиках клетки батареи во время поручая и дишаргинг процесса. Некоторые выбирают постоянн настоящий и постоянн способ наддува напряжения тока, некоторые выбирают обязанность удара ИМПа ульс и дишарге процесс, и некоторые сравнивают их собственные поручать и кривые разряда. отношение.


Совмещающ динамический и статический сортировать, статический скрининг использован для предварительный собирать, и динамический скрининг выполнен на это основание, так, что больше групп можно разделить и точность скрининг выше, но цена поднимет соответственно.


Здесь небольшое отражение важности масштаба продукции литий-ионного аккумулятора силы. Широкомасштабные пересылки позволяют изготовителям выполнить более точный сортировать и получить блоки батарей с более близким представлением. Если выход слишком небольшой и слишком много групп, то одну серию нельзя оборудовать с блоком батарей, и не будет использован самый лучший метод.


2) Термальное управление


Для батарей с сбивчивым внутренним сопротивлением, проблема различной жары появляется. Добавление термальной системы управления может отрегулировать разницу в температуры всего блока батарей для того чтобы держать его в небольшом ряде. Клетки которые производят больше жары все еще будут иметь высокотемпературный подъем, но не будут отделены от других клеток, и будет никакая значительная разница в уровне ухудшения.


3) Баланс


Сбивчивость гальванических элементов, терминальное напряжение тока некоторых гальванических элементов всегда впереди других гальванических элементов, достигая порог контроля во-первых, приводя в уменьшении всей производительности системы. Для того чтобы разрешить эту проблему, система управления БМС батареи конструировала балансируя функцию.


Некоторая клетка сперва достигает поручая предельное напряжение заряда, пока напряжение тока других клеток очевидно запаздывает позади. БМС активирует функцию выравнивания обязанности, или соединяет резистор к части разрядки силы высоковольтной клетки, или возвращает энергию прочь и положило его к низкому уровню клетка напряжения тока идет вверх. Таким образом, условие выключения обязанности поднято, способ наддува повторяет старт, и блок батарей поручен с больше силы.


До настоящего времени, сбивчивость батарей все еще важная область исследования в индустрии. Независимо от того, как высокий плотность энергии клетки батареи, емкость блока батарей значительно будет уменьшена если она сталкивается сбивчивость.