Yleinen nopea lataus suuritehoiselle tasavirtalataukselle, puoli tuntia voidaan täyttää 80% tehosta, nopea lataus DC-latausjännite on yleensä suurempi kuin akun jännite. Mitkä ovat litiumakun pikalatauksen riskit litiumakun pikalatauksen teknisten ongelmien suhteen?
Mitä riskejä pikalataaviin litiumakkuihin liittyy?
Kolme perustapaa nopean latauksen toteuttamiseksi ovat: pitää jännite vakiona ja lisätä virtaa; pidä virta vakiona ja lisää jännitettä; ja lisää virtaa ja jännitettä samanaikaisesti. Kuitenkin todella toteuttaa nopea lataus, ei vain parantaa virran ja jännitteen voi olla, pikalataustekniikka on täydellinen sarja järjestelmiä, mukaan lukien pikalataussovitin ja älykäs virranhallintajärjestelmä.
Pitkäaikainen pikalataus vaikuttaa litiumakkujen käyttöikään, litiumakkujen pikalataus tapahtuu akun käyttöiän kustannuksella, koska akku on laite, joka tuottaa sähköä sähkökemiallisten reaktioiden kautta, lataus on käänteisen kemiallisen reaktion esiintymistä , ja nopea lataus tapahtuu korkean virran välittömässä syötössä akkuun, nopean lataustilan toistuva käyttö vähentää akun pienennyskapasiteettia, vähentää akun määrää lataus- ja purkujaksot.
Litiumakun pikalatauksella on kolme vaikutusta: lämpövaikutus, litiumakku ja mekaaninen vaikutus
1. Toistuva pikalataus nopeuttaa akkukennon polarisaatiota
Kun jatkuva latausvirta on suuri, ionipitoisuus elektrodilla nousee, polarisaatio kasvaa ja akun napajännite ei voi vastata suoraan ja lineaarisesti ladatun sähkön määrää. Samaan aikaan korkeavirtalataus, sisäisen vastuksen lisääntyminen johtaa lisääntyneeseen Joule-lämmitysvaikutukseen, jonka aiheuttavat sivuvaikutukset, kuten elektrolyytin reaktion hajoaminen, kaasuntuotanto ja joukko ongelmia, riskitekijä äkillisesti kasvanut, vaikutus akkujen turvallisuuden kannalta tehottomien akkujen käyttöikä lyhenee väistämättä merkittävästi.
2. Toistuva pikalataus voi johtaa akun ytimen kiteytymiseen
Litiumakun pikalataus tarkoittaa, että litiumionit purkautuvat nopeasti ja "uivat" anodille, mikä vaatii anodimateriaalilta nopean litiumin upotuskapasiteetin upotetun litiumpotentiaalin vuoksi ja litiumin saostumispotentiaali on lähes sama pikalatauksessa. tai alhaisissa lämpötiloissa litiumioneja voi saostua pinnalle, jolloin muodostuu dendriittistä litiumia. Dendriittilitium lävistää kalvon ja aiheuttaa toissijaisen häviön vähentäen akun kapasiteettia. Kun litiumkide saavuttaa tietyn määrän, se kasvaa negatiivisesta elektrodista kalvoon aiheuttaen akun oikosulun vaaran.
3. Toistuva pikalataus lyhentää akun käyttöikää
Toistuva lataaminen nopeuttaa myös akun käyttöiän kulumista ja johtaa jopa ongelmiin, kuten akun toiminnan vähenemiseen ja akun käyttöiän lyhenemiseen. Varsinkin nopean lataustekniikan lisäämisen jälkeen, vaikka latausnopeus alkuvaiheessa on erittäin nopea, mutta ei latautunut 100%:iin irrottamalla, mikä johti useaan lataukseen, lisää akun jaksojen määrää, pitkäaikainen tällaisen tavan käyttö vähentää akun aktiivisuutta ja nopeuttaa siten akun ikääntymistä.
Korkea lämpötila on suurin litiumakun ikääntymisen tappaja, suuren tehon nopea lataus saa akun lämpenemään lyhyessä ajassa, ei-nopea lataus, vaikka teho on pieni, alhainen lämpö aikayksikköä kohti, mutta vaatii pidempi käynnistysaika. Tällä tavoin myös akun lämpö kerääntyy ajan myötä, eikä latauksen aikana syntyvä lämmönero riitä aiheuttamaan eroa akun ikääntymisnopeuteen.
Yhteenvetona edellisestä voimme päätellä, että pikalatauksella on korkeat laatuvaatimukset akulle, akun kesto on suurempi ja turvallisuuskerroin pienenee huomattavasti, joten yritä tehdä sitä mahdollisimman vähän, kun se ei ole välttämätöntä. Toistuva akun pikalataus vahingoittaa akkua, mutta akkukennojen tiheyden, materiaalien, ympäristön lämpötilan ja akun hallintajärjestelmän eroista johtuen akku kärsii eriasteisista vammoista pikalatauksen aikana.
Postitusaika: 26.10.2023