Jelenleg a lítium akkumulátorokat egyre szélesebb körben használják különféle digitális eszközökben, például notebookokban, digitális fényképezőgépekben és digitális videokamerákban. Emellett széleskörű lehetőségeket kínálnak autókban, mobil bázisállomásokon és energiatároló erőművekben is. Ebben az esetben az akkumulátorok használata már nem önmagában, mint a mobiltelefonokban, hanem inkább soros vagy párhuzamos akkumulátorcsomagok formájában jelenik meg.
Az akkumulátor kapacitása és élettartama nemcsak az egyes akkumulátorokra vonatkozik, hanem az egyes akkumulátorok közötti konzisztenciára is. A rossz konzisztencia nagymértékben rontja az akkumulátor teljesítményét. Az önkisülés konzisztenciája fontos befolyásoló tényező. Az egyenetlen önkisülésű akkumulátorok töltöttségi szintje (SOC) egy bizonyos tárolási időszak után nagymértékben eltérhet, ami nagymértékben befolyásolja a kapacitását és a biztonságát.
Miért történik az önkisülés?
Nyitott akkumulátor esetén a fenti reakció nem következik be, de a teljesítmény továbbra is csökken, amit főként az akkumulátor önkisülése okoz. Az önkisülés fő okai a következők:
a. Belső elektronszivárgás, amelyet az elektrolit helyi elektronvezetése vagy más belső rövidzárlatok okoznak.
b. Külső elektromos szivárgás az akkumulátor tömítéseinek vagy szigetelésének rossz szigetelése vagy a külső vezetékek közötti elégtelen ellenállás (külső vezetők, páratartalom) miatt.
c. Elektróda/elektrolit reakciók, például az anód korróziója vagy a katód redukciója elektrolit vagy szennyeződések miatt.
d. Az elektróda aktív anyagának részleges bomlása.
e. Az elektródák passziválása bomlástermékek (oldhatatlan anyagok és adszorbeált gázok) miatt.
f. Az elektróda mechanikailag kopott, vagy az elektróda és az áramgyűjtő közötti ellenállás megnő.
Az önkisülés hatása
Az önkisülés tárolás közben kapacitáscsökkenést okoz.A túlzott önkisülés által okozott néhány tipikus probléma:
1. Az autó túl sokáig parkolt, és nem lehet beindítani;
2. Mielőtt az akkumulátort tárolják, a feszültség és egyéb dolgok normálisak, és kiderül, hogy a feszültség alacsony vagy akár nulla is a szállításkor;
3. Nyáron, ha az autó GPS-ét az autóra helyezik, az akkumulátor töltöttsége vagy a használati idő egy idő után nyilvánvalóan elégtelen lesz, még akkor is, ha az akkumulátor kidülled.
Az önkisülés növeli az akkumulátorok közötti töltöttségi szintbeli különbségeket és csökkenti az akkumulátorcsomag kapacitását
Az akkumulátor következetlen önkisülése miatt az akkumulátorcsomagban lévő akkumulátor töltöttségi szintje (SOC) tárolás után eltérő lesz, és az akkumulátor teljesítménye csökken. A vásárlók gyakran tapasztalhatják a teljesítményromlás problémáját, miután egy hosszabb ideig tárolt akkumulátorcsomagot kaptak kézhez. Amikor a töltöttségi szint különbsége eléri a körülbelül 20%-ot..., az egyesített akkumulátor kapacitása mindössze 60% ~ 70%.
Hogyan lehet megoldani az önkisülés okozta nagy SOC-különbségek problémáját?
Egyszerűen fogalmazva, csak ki kell egyensúlyoznunk az akkumulátor teljesítményét, és át kell vinnünk a nagyfeszültségű cella energiáját az alacsony feszültségű cellába. Jelenleg kétféleképpen lehet ezt megtenni: passzív kiegyensúlyozással és aktív kiegyensúlyozással.
A passzív kiegyenlítés során minden egyes akkumulátorcellához párhuzamosan csatlakoztatnak egy kiegyenlítő ellenállást. Amikor egy cella túlfeszültséget ér el, az akkumulátor továbbra is tölthető, és más alacsony feszültségű akkumulátorokat is tölthet. Ennek a kiegyenlítési módszernek a hatásfoka nem magas, és az energiaveszteség hő formájában történik. A kiegyenlítést töltési módban kell végrehajtani, és a kiegyenlítő áram általában 30mA és 100mA között van.
Aktív hangszínszabályzóÁltalában energiaátadással kiegyenlíti az akkumulátort, és a túlfeszültségű cellák energiáját alacsony feszültségű cellákhoz adja át. Ez a kiegyenlítési módszer nagy hatásfokú, és mind töltési, mind kisütési állapotban kiegyenlíthető. Kiegyenlítő árama több tucatszor nagyobb, mint a passzív kiegyenlítő áram, általában 1A-10A között van.
Közzététel ideje: 2023. június 17.
