Тренутно се литијумске батерије све више користе у разним дигиталним уређајима као што су преносиви рачунари, дигитални фотоапарати и дигиталне видео камере. Поред тога, они такође имају широку перспективу у аутомобилима, мобилним базним станицама и електранама за складиштење енергије. У овом случају, употреба батерија се више не појављује сама као код мобилних телефона, већ више у облику серијских или паралелних батерија.
Капацитет и век трајања батерије нису повезани само са сваком појединачном батеријом, већ и са конзистентношћу између сваке батерије. Лоша конзистенција ће значајно смањити перформансе батерије. Конзистентност самопражњења је важан део фактора утицаја. Батерија са недоследним самопражњењем ће имати велику разлику у СОЦ-у након периода складиштења, што ће у великој мери утицати на њен капацитет и безбедност.
Зашто долази до самопражњења?
Када је батерија отворена, горња реакција се не дешава, али ће се снага и даље смањити, што је углавном узроковано самопражњењем батерије. Главни разлози за самопражњење су:
а. Унутрашње цурење електрона узроковано локалним електронским провођењем електролита или другим унутрашњим кратким спојевима.
б. Спољно електрично цурење услед лоше изолације заптивки или заптивки батерије или недовољног отпора између спољашњих оловних омотача (спољни проводници, влажност).
ц. Реакције електрода/електролит, као што је корозија аноде или редукција катоде услед електролита, нечистоћа.
д. Делимично распадање активног материјала електроде.
е. Пасивација електрода услед продуката распадања (нерастворних и адсорбованих гасова).
ф. Електрода је механички истрошена или отпор између електроде и струјног колектора постаје већи.
Утицај самопражњења
Самопражњење доводи до пада капацитета током складиштења.Неколико типичних проблема узрокованих прекомерним самопражњењем:
1. Ауто је предуго паркиран и не може се покренути;
2. Пре него што се батерија стави у складиште, напон и друге ствари су нормалне, а утврђено је да је напон низак или чак нула када се испоручи;
3. Лети, ако је аутомобилски ГПС постављен на аутомобилу, снага или време коришћења ће бити очигледно недовољно након одређеног временског периода, чак и са испупченом батеријом
Самопражњење доводи до повећаних СОЦ разлика између батерија и смањеног капацитета батерије
Због недоследног самопражњења батерије, СОЦ батерије у батеријском пакету ће бити другачији након складиштења, а перформансе батерије ће се смањити. Купци често могу пронаћи проблем деградације перформанси након што добију батерију која је била ускладиштена одређено време. Када разлика СОЦ достигне око 20%, капацитет комбиноване батерије је само 60% ~ 70%.
Како решити проблем великих СОЦ разлика изазваних самопражњењем?
Једноставно, потребно је само да избалансирамо снагу батерије и пренесемо енергију високонапонске ћелије у нисконапонску ћелију. Тренутно постоје два начина: пасивно балансирање и активно балансирање
Пасивно изједначавање је повезивање отпорника за балансирање паралелно са сваком батеријском ћелијом. Када ћелија унапред достигне пренапон, батерија се и даље може пунити и пунити друге батерије ниског напона. Ефикасност ове методе изједначавања није висока, а изгубљена енергија се губи у облику топлоте. Изједначавање се мора извршити у режиму пуњења, а струја еквилизације је углавном 30мА до 100мА.
Активни еквилајзергенерално балансира батерију преносом енергије и преноси енергију ћелија са прекомерним напоном на неке ћелије са ниским напоном. Овај метод изједначавања има високу ефикасност и може се изједначити иу стању пуњења иу стању пражњења. Његова струја изједначавања је десетине пута већа од струје пасивног изједначавања, обично између 1А-10А.
Време поста: 17.06.2023
