የተራዘመ የህይወት ሊቲየም-አዮን ባትሪ አዲስ የኃይል መሙያ መፍትሄ

Автор: Iflowpower – Kannettavien voimalaitosten toimittaja

የሊቲየም-አዮን ባትሪዎች ከፍተኛ የኢነርጂ መጠጋጋት, አነስተኛ መጠን, ክብደት እና ሌሎች ጥቅሞች አሉት, በሞባይል ስልኮች ውስጥ, ላፕቶፕ ገበያዎች ሌሎች ባትሪዎችን ሙሉ በሙሉ በመተካት ወደ 100% የሚጠጉ ናቸው. በአሁኑ ጊዜ የሊቲየም-አዮን ባትሪ ወደ ኤሌክትሪክ መሳሪያዎች እና ሌሎች አፕሊኬሽኖች በፍጥነት እየሰፋ ነው, እና ሰፊ የገበያ ተስፋው እየጨመረ መጥቷል. ይሁን እንጂ ከኒኬሊን, ኒኬል-ካድሚየም, እርሳስ-አሲድ ባትሪዎች ጋር ሲነጻጸር, የሊቲየም-አዮን ባትሪዎችን አተገባበር እና እድገትን በፍጥነት መግፋት አስፈላጊ ነው, እና የደህንነት እና የአገልግሎት ህይወቱን በየጊዜው ማሻሻል አለበት.

ይህ ጽሑፍ የኃይል መሙያውን ዋጋ በሚቀንስበት ጊዜ የሊቲየም-አዮን ባትሪዎችን ደህንነት ለመጨመር ፣ የባትሪውን ዕድሜ ለማራዘም ፣ ከኃይል መሙያው አንግል አዲስ ዓይነት የመሙያ መፍትሄን እንነጋገራለን ። በባትሪ አጠቃቀሙ ሂደት ውስጥ ብዙ ጊዜ እንደ ባትሪው ኢንዱስትሪ ያለ ዓረፍተ ነገር እንሰማለን፡ "የባትሪው አጠቃቀም አነስተኛ ነው፣ የበለጠ ተቃራኒ ነው።" ይህ ዓረፍተ ነገር የተሳሳቱ የመሙላት ሁኔታዎች ወይም ዘዴዎች ባትሪውን የመጉዳት ዕድላቸው ከፍተኛ እንደሚሆን እና የባትሪውን ዕድሜ እንደሚቀንስ መረዳት እንችላለን።

1,8650 ሊቲየም-ኮባልት-ነጻ ባትሪን እንደ ምሳሌ ውሰድ, ክፍያው ከሙቀት በላይ በሚሆንበት ጊዜ, በ 70 ¡ã C, ኤሌክትሮላይት በይነገጽ (SEI) ለመበስበስ እና ለማሞቅ ያገለግላል; 120 ¡ã C, ኤሌክትሮላይት, ፖዘቲቭ ኤሌክትሮል የሙቀት መበስበስ ይጀምራል, ይህም ጋዝ እንዲፈጠር እና የሙቀት መጠኑን በፍጥነት ይጨምራል; በ260 ¡ã ሐ አካባቢ፡ የባትሪ ፍንዳታ። ወይም ከግፊት በላይ ቻርጅ፣ ከ 5.5V በላይ የቮልቴጅ መጠን፣ በቀላሉ ሊቲየም ብረትን ለመዝለል፣ ሟሟ ኦክሳይድ፣ የሙቀት መጨመር፣ አደገኛ የደም ዝውውር፣ ወይም ባትሪዎች ጭምር፣ ፍንዳታ።

ስለዚህ, እንዴት እንደሚከፈል, የሚከተሉትን አስፈላጊ ጉዳዮች አንድ ላይ እንነጋገራለን. ለምን ቀድመው መሙላት ይፈልጋሉ? የባትሪ ኦፕሬቲንግ ቮልቴጅ ከ 2.5 ቪ (ካርቦን አሉታዊ ባትሪ: 3 ቪ, ኃይል 0%) ወደ 4.

2 ቪ (100% ኃይል)። ቮልቴጁ ከ 2.5 ቪ ያነሰ ሲሆን የባትሪው ፍሳሽ ይቋረጣል.

በተመሳሳይ ጊዜ, የመልቀቂያው ዑደት ተዘግቷል, ምክንያቱም የውስጥ መከላከያ ዑደት አሁን ያለው ኪሳራ ወደ ዝቅተኛው ይቀንሳል. እርግጥ ነው, በተለያዩ የውስጥ ቁሳቁሶች ምክንያት, የመልቀቂያ ማብቂያ ቮልቴጅ በ 2.5V-3 ክልል ውስጥ ሊሆን ይችላል.

በተለያዩ የውስጥ ቁሳቁሶች ምክንያት 0 ቪ. ቮልቴጁ ከ 4.2 ቪ ሲበልጥ የባትሪውን ደህንነት ለመጠበቅ የኃይል መሙያ ዑደት ይቋረጣል; እና የንጥል ሴል ኦፕሬቲንግ ቮልቴጅ ከ 3 በታች ሲቀንስ.

0V፣ ፍሳሹ እንደተቋረጠ ማሰብ እንችላለን፣ የባትሪውን ደህንነት ለመጠበቅ የመልቀቂያው ዑደት ይቋረጣል። ስለዚህ, ባትሪው ጥቅም ላይ በማይውልበት ጊዜ, ባትሪው 20% ኤሌክትሪክ, እና ከዚያም እርጥበት-ተከላካይ ማከማቻ መሙላት አለበት. የሊቲየም-አዮን ባትሪ ከፍተኛ የኃይል መጠን ስላለው በባትሪው ህይወት ውስጥ ከመጠን በላይ መሙላት እና ከመጠን በላይ መጫንን መከላከል ያስፈልጋል.

ተደራቢ የሆኑ ንጥረ ነገሮችን በማገገም ላይ ችግር ይፈጥራል, በቀጥታ ወደ ፈጣን የኃይል ሁነታ (ትልቅ ጅረት) ከገቡ, ባትሪውን ይጎዳል, የአገልግሎት ህይወቱን ይጎዳዋል እና ስለዚህ የደህንነት አደጋዎችን ሊያስከትል ይችላል. መጀመሪያ ትንሹን (C / 10) ከ 2.5V እስከ 3 ይሙሉ።

0V, እና ከዚያ ወደ ፈጣን ክፍያ መቀየር አስፈላጊ ነው. ምንም እንኳን አሁን ያለው የሊቲየም-አዮን ባትሪ በመተግበሪያው ውስጥ የመከላከያ ሰሌዳ ቢኖረውም, በአጠቃላይ, የመደራረብ እድሉ ትንሽ ይሆናል, ነገር ግን ቅድመ ክፍያን አይጨምርም, በእነዚህ ሁለት ሁኔታዎች, ሁኔታው ​​የተደበቀ አደጋን ሊያመጣ ይችላል. በመጀመሪያ, የመከላከያ ቦርዱ ልክ ያልሆነ ነው, ሁለተኛው ደግሞ (5% -10% / ወር) የራስ-ፈሳሽ መጠን ማስቀመጥ ነው.

ስለዚህ, አነስተኛ የአሁኑ ቅድመ-ቻርጅ ከመጠን በላይ ፈሳሽ ሴሎችን የመሙላት ችግርን ውጤታማ በሆነ መንገድ መፍታት ይችላል. ነገር ግን፣ የአሁኑን ኃይል መሙላት ትልቅ አይደለም፣ የተሻለ ነው። የሞኖመር ሊቲየም ion ባትሪን እንደ ምሳሌ ብንወስድ፣ የመሙያ ዘዴው የማያቋርጥ ወቅታዊ፣ ቋሚ የቮልቴጅ መሙላት ሂደትን ያካትታል፣ ቋሚ ቮልቴጅ አብዛኛውን ጊዜ 4 ነው።

2V (እንደ LiCoO2 ባትሪ ምሳሌ) የቋሚው የአሁኑ ቅንብር ዋጋ 0.1c ~ 1c ነው። ምንም እንኳን የትልቅ ጅረት መሙላት የኃይል መሙያ ጊዜን ቢያሳጥርም የባትሪውን የህይወት ዑደት ማጠር እና አቅም እንዲቀንስ ስለሚያደርግ ተገቢውን ቋሚ የአሁኑ ዋጋ ለመምረጥ ያስፈልገናል.

ከዚህ በታች 4.2V / 900mAhlicoo2 ሕዋስ (ስእል 1) የተለያዩ የአሁኑ መሙላት እና የባትሪ አቅም ያለውን ግንኙነት ከርቭ ነው, እኛ ትንሽ የአሁኑ እየሞላ ያለውን የባትሪ አቅም በግምት 500 ክፍያዎች በኋላ ከፍተኛ የአሁኑ እየሞላ ያለውን የባትሪ አቅም በእጅጉ የሚበልጥ መሆኑን ማየት እንችላለን. የቋሚ የቮልቴጅ መሙላት የቮልቴጅ ትክክለኛነት ከፍተኛ የኃይል መጠን ያለው ባትሪ ያስፈልገዋል, እና ከመጠን በላይ መጨናነቅ በሊቲየም-አዮን ባትሪ ላይ ትልቅ ጉዳት ይኖረዋል, እና ፍሳሹን ወይም ፍንዳታውን እንኳን ማስፋት ይቻላል.

ከዚህም በላይ በባትሪው ውስጥ ያለው የኤሌክትሮላይት ንጥረ ነገር የባትሪውን ህይወት እንዲያፋጥነው ማድረግ ቀላል ነው, እና ስለዚህ ትክክለኛው ቋሚ የቮልቴጅ ዋጋ ለሊቲየም-አዮን ባትሪ ህይወት አስፈላጊ ነው. የበለጠ ሙሉ ለሙሉ መሙላት, ቋሚ የቮልቴጅ ዋጋ እና የማቋረጡ የቮልቴጅ ዋጋ ትክክለኛነት በ 1% ውስጥ መሆኑን ለማረጋገጥ. የሊቲየም-ኮባልት-ነጻ ion ባትሪን እንደ ምሳሌ ወስደን በተቻለ መጠን ወደ 4 መቅረብ ጥሩ ነው።

2V, ነገር ግን ከ 4.2 ቪ አይበልጥም, ይህ ከፍተኛ ትክክለኛነት ያለው የቮልቴጅ መሙላት ዘዴ የኮባልት መፍታትን ይቀንሳል, የ LiCoO2 ንብርብር መዋቅርን ያረጋጋዋል, ያደርገዋል ሽፋኑ አይለወጥም, የዑደት አፈፃፀምን ያሻሽላል እና ከፍተኛ አቅም ይይዛል. በተጨማሪም, ትንሽ ከመጠን በላይ መጨናነቅ እንኳን ሁለት ክስተቶችን ያመጣል, የባትሪው የመጀመሪያ አቅም ይቀንሳል እና የባትሪው ዑደት ህይወት ይቀንሳል.

በባለብዙ-ኤሌቬቲቭ ion ባትሪ ውስጥ, ከፍተኛውን የባትሪ አቅም እና ህይወት ለማረጋገጥ, አንዳንድ ጊዜ ትክክለኛነት እንኳን ከ 0.5% ያነሰ ነው. ስለዚህ, የኃይል መሙያ ቮልቴጅ ትክክለኛነት ቁጥጥር ለሊቲየም-አዮን ባትሪ መሙያዎች ቁልፍ ቴክኖሎጂ ነው.

በአሁኑ ጊዜ ሰዎች ለሊቲየም ion ባትሪ መሙላት ቮልቴጅ እንዲህ ዓይነት አለመግባባት አላቸው. የባትሪ መከላከያ ሰሌዳ እንዳለ ይቆጠራል. በቮልቴጅ ትክክለኛነት ግድ የለውም.

ይህ አይመከርም። የባትሪ መከላከያ ቦርዱ ሊከሰቱ ከሚችሉ አደጋዎች ወቅታዊ ጥበቃ ለማድረግ ስለሚያገለግል, ተጨማሪ የደህንነት ሁኔታዎችን እንጂ የአፈፃፀም ሁኔታዎችን ይመለከታል. ለምሳሌ የ 4 ምሳሌ.

2V፣ የመከላከያ ሳህን ከመጠን በላይ የቮልቴጅ መከላከያ መለኪያ 4.30V (አንዳንዶቹ 4.4 ቪ ሊሆኑ ይችላሉ)፣ እያንዳንዱ ጊዜ ከሞላ፣ ከ4 ጋር።

30V እንደ ቻርጅ መቁረጫ ነጥብ የባትሪው አቅም በጣም ፈጣን ይሆናል። ለምንድነው ቻርጀር ተጠቃሚውን ለመመለስ ደጋግመው የነኩት ቻርጀሩ የተሰበረው ባትሪው አንድ ቀን ስለተሞላ ባትሪው አልሞላም ቻርጀሩ መብራቱን አያበራም ሁሌም ቀይ መብራት ነው ብለው ቻርጀሩን ነካው ብለው ለምን አላችሁ። አምራቹ በትክክል ቻርጅ መሙያውን ሲለካው መደበኛ መሆኑን እና የፋብሪካውን መስፈርቶች ያሟላል.

ይህ ችግር ምንድን ነው? ይህ አስፈላጊ ነው ምክንያቱም ይህ ባትሪ መሙያ የባትሪውን እርጅና ግምት ውስጥ አያስገባም. ገዳይ ቻርጁ በጣም ትንሽ ከሆነ ያረጀው ባትሪው የተጠናቀቀው ባትሪው በተቀመጠው ነጥብ ላይ እንዳይደርስ ያደርገዋል, በዚህም ምክንያት ተጠቃሚው የተሳሳተ ፍርድ አለው, እና ባትሪ መሙያው መጥፎ እንደሆነ ይቆጠራል. የኃይል መሙያ ማተሚያው ዓላማ የተበላሸውን ወይም በጣም ብዙ የሊቲየም-አዮን ባትሪዎችን ብስክሌት ለመከላከል ነው ፣ በኃይል መሙያው ክፍል ውስጥ ፣ በራስ-ፈሳሽ ምክንያት ፣ ወደ ኢኦኮ ሁኔታ ለመግባት አስቸጋሪ ነው (ከአሁኑ ከመፍረድ ከፍ ያለ) ፣ በአንድ በኩል ለተጠቃሚው ፣ በሌላ በኩል ፣ ባትሪውን ከመጠን በላይ በመሞቅ ምክንያት መሙላትም ይቻላል ።

በእነዚህ ምክንያቶች ላይ በማነጣጠር፣ አዲሱ የብዝሃ-ሊቲየም-አዮን ባትሪ መሙያ ቺፕ OZ8981 በ unevenness ቴክኖሎጂ (O2Micro) የተጀመረው ቀድሞውኑ ፍጹም መፍትሄ ነው። OZ8981 ራሱን የቻለ የኃይል መሙያ አስተዳደር የተቀናጀ ቺፕ ከትክክለኛ ቮልቴጅ፣ የአሁን ውፅዓት እና ባለብዙ ጥበቃ ጋር እና ባለ ስድስት ደረጃ የኃይል መሙያ መቆጣጠሪያ ሁነታን በተመቹ የስርዓት ዲዛይን እና ዝቅተኛ ወጭ ያቀርባል። ለብርሃን ኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች, ለኤሌክትሪክ ብስክሌቶች እና ለኤሌክትሪክ መሳሪያዎች ለብዙ-ሊቲየም ion ባትሪዎች አስፈላጊ ነው.

ከፍተኛ ወጪ ቆጣቢ እና ከፍተኛ አስተማማኝነት OZ8981 ቀልጣፋ የስህተት ማጉያ ውፅዓት የሚያገኙ ነጠላ-ቺፕ የተቀናጁ የኃይል መሙያ መቆጣጠሪያዎችን ይዟል። የ 0V pulse ቻርጅ፣ቅድመ-ቻርጅ፣የቋሚ ወቅታዊ ባትሪ መሙላት፣ቋሚ የቮልቴጅ መሙላት፣የመጨረሻ ጊዜ እና አውቶማቲክ ባትሪ መሙላትን ይደግፋል። ብልህ የኃይል መሙያ መቆጣጠሪያ።

ለቅድመ-ቻርጅ የጅምር ቮልቴጅ፣የቋሚ ወቅታዊ ክፍያ፣የቋሚ የቮልቴጅ ኃይል መሙያ እሴት እና የተቋረጠ የኃይል መሙያ ዋጋ ተለዋዋጭ ቅንብሮችን ይደግፋል። በተጨማሪም, OZ8981 ከፍተኛ ትክክለኛነት ያለው የኃይል መሙያ ቮልቴጅ ("1%) እና የአሁኑ ("5%) ውጤት; በውጫዊ ተቃውሞ ማስተካከያ, የቮልቴጅ ውፅዓት ትክክለኛነት "0.5%) ሊሆን ይችላል.

ለድርብ ኃይል መሙያ ፕሬስ ድጋፍ-ቅድመ ክፍያ ፣ የማያቋርጥ የቮልቴጅ ኃይል መሙላት በሰዓቱ ነው (ቢበዛ 5 ሰዓታት ፣ ወይም አይደለም)። ለሁለት የሙቀት መከላከያ ድጋፍ: የውስጥ ሙቀት መከላከያ (115 ¡ã C), የውጭ ከፍተኛ ሙቀት መከላከያ (ነባሪ: 44 ¡ã C) እና ዝቅተኛ የሙቀት መከላከያ (ነባሪ: 2 ¡ã C). የውጭ ሙቀት መከላከያ ነጥብ ውጫዊ ተለዋዋጭ መቼቶች ሊሆን ይችላል.

ከመጠን በላይ ግፊት መከላከያ, ከመጠን በላይ መከላከያ, የአጭር ዙር ጥበቃን ይደግፉ. የባትሪ አውቶማቲክ መዳረሻ ማወቂያን ይደግፉ ፣ ለኃይል መሙያ ሁኔታ ቀጥተኛ የ LED ማሳያ። መሣሪያው ሁለንተናዊ ጥቅል SOP16 ይቀበላል.

ምስል 4 የ OZ8981 ሊቲየም ion ባትሪ መሙላት ግራፍ የሚያሳይ ግራፍ ነው። ከፊት-መጨረሻ PWM ቺፕ ጋር በማጣመር፣ OZ8981 ተጠቃሚዎች ደህንነቱ የተጠበቀ እና ቀልጣፋ እና አነስተኛ ዋጋ ያለው የሊቲየም-አዮን ባትሪ መሙያ መ.