Lityum-ion batareyaning ishlash muddati uzaytirilgan yangi zaryadlash yechimi

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - អ្នកផ្គត់ផ្គង់ស្ថានីយ៍ថាមពលចល័ត

Lityum-ion batareyalar yuqori energiya zichligi, kichik o&39;lchamlari, vazni va boshqa afzalliklarga ega, mobil telefonlarda, noutbuk bozorlarida deyarli 100% ni tashkil etadigan boshqa batareyalarni to&39;liq almashtirdi. Hozirgi vaqtda lityum-ion batareyasi elektr asboblari va boshqa ilovalarga tez tarqalmoqda va uning keng bozor istiqbollari tobora ko&39;proq e&39;tirof etilmoqda. Biroq, nikelin, nikel-kadmiy, qo&39;rg&39;oshin-kislotali akkumulyatorlar bilan solishtirganda, lityum-ion batareyalarni qo&39;llash va ishlab chiqishni tezroq surish kerak va uning xavfsizligi va xizmat muddatini doimiy ravishda yaxshilash kerak.

Ushbu maqolada lityum-ion batareyalarning xavfsizligini oshirish, batareyaning ishlash muddatini uzaytirish va zaryadlovchining narxini pasaytirish uchun zaryadlovchi burchagidan yangi turdagi zaryadlovchi yechim muhokama qilinadi. Batareyani ishlatish jarayonida biz tez-tez batareya sanoati kabi jumlani eshitamiz: "Batareyani ishlatishda kamroq, ko&39;proq kontrastli". Ushbu jumla biz noto&39;g&39;ri zaryadlash shartlari yoki usullari batareyaga zarar etkazishi va batareyaning ishlash muddatini qisqartirish ehtimoli ko&39;proq bo&39;lishini tushunishimiz mumkin.

Misol tariqasida 18650 litiy-kobaltsiz batareyani oling, zaryad haddan tashqari haroratda, 70 ¡ã C da, elektrolitlar interfeysi (SEI) parchalanish va isitish uchun ishlatiladi; 120 ¡ã C, elektrolit, musbat elektrod termal parchalanishni boshlaydi, gazni keltirib chiqaradi va haroratni tez oshiradi; Taxminan 260 ¡ã C: Batareya portlashi. Yoki bosim ustida zaryadlash, haddan tashqari kuchlanish 5,5V bo&39;yicha, lityum metallni cho&39;ktirish oson, erituvchi oksidlanadi, harorat ko&39;tariladi, zararli aylanish yoki hatto batareyalar, portlash.

Shuning uchun, qanday qilib to&39;lash uchun biz quyidagi muhim masalalarni birgalikda muhokama qilamiz. Nega oldindan to&39;lashni xohlaysiz? Batareyaning ish kuchlanishi 2,5V dan (karbon manfiy batareya: 3V, quvvat 0% dan 4 gacha).

2V (100% quvvat). Voltaj 2,5 V dan past bo&39;lsa, batareya zaryadsizlanishi to&39;xtatiladi.

Shu bilan birga, tushirish pastadir yopilganligi sababli, ichki himoya sxemasining joriy yo&39;qolishi ham eng past darajaga kamayadi. Albatta, turli xil ichki materiallar tufayli, tushirishni tugatish kuchlanishi 2,5V-3 oralig&39;ida bo&39;lishi mumkin.

Turli xil ichki materiallar tufayli 0V. Voltaj 4,2V dan oshganda, batareya xavfsizligini himoya qilish uchun zaryadlash davri tugatiladi; va birlik hujayraning ish kuchlanishi 3 dan pastga tushganda.

0V, biz zaryadsizlanish tugatilgan deb o&39;ylashimiz mumkin, batareyaning xavfsizligini himoya qilish uchun tushirish davri tugatiladi. Shuning uchun, batareya ishlatilmaganda, batareyani 20% elektr quvvati, keyin esa namlikka chidamli saqlash kerak. Lityum-ion batareyasi yuqori energiya nisbatiga ega bo&39;lganligi sababli, batareyaning ishlash muddatini ortiqcha zaryadlash va ortiqcha joylashtirishni oldini olish kerak.

Overlant faol moddalarni qayta tiklashda qiyinchiliklarga olib keladi, agar ular to&39;g&39;ridan-to&39;g&39;ri tez quvvat rejimiga (katta oqim) o&39;tsa, u batareyaga zarar etkazadi, xizmat muddatiga ta&39;sir qiladi va shuning uchun xavfsizlikka xavf tug&39;dirishi mumkin. Avval kichik oqimni (C / 10) 2,5 V dan 3 gacha zaryadlang.

0V va keyin tez zaryadga aylantirish kerak. Garchi joriy litiy-ion batareyasi ilovada himoya taxtasiga ega bo&39;lsa-da, umuman olganda, bir-birining ustiga chiqish ehtimoli kichik bo&39;ladi, lekin oldindan zaryadlash qo&39;shilmaydi, bu ikki holatda ham vaziyat Yashirin xavf tug&39;dirishi mumkin. Birinchidan, himoya taxtasi yaroqsiz, ikkinchisi esa (5% -10% / oy) o&39;z-o&39;zidan tushirish tezligini joylashtirishdir.

Shuning uchun, kichik oqim oldindan zaryadlash haddan tashqari zaryadsizlangan hujayralarni zaryadlash muammosini samarali hal qilishi mumkin. Biroq, zaryadlash oqimi kattaroq emas, yaxshiroq. Monomer lityum ion batareyasini misol qilib oladigan bo&39;lsak, uning zaryadlash usuli doimiy oqim, doimiy kuchlanishni zaryadlash jarayonini o&39;z ichiga oladi, doimiy kuchlanish odatda 4 ga teng.

2V (LiCoO2 batareyasi misolida), doimiy oqim sozlamalari qiymati 0,1c ~ 1c. Katta oqimning zaryadlanishi zaryadlash vaqtini qisqartirishiga qaramay, batareyaning ishlash muddati qisqarishi va quvvatini kamaytirishga olib keladi, shuning uchun biz zaryadlash uchun tegishli doimiy oqim qiymatini tanlashimiz kerak.

Quyida turli xil oqim zaryadlash va 4.2V / 900mAhlicoo2 xujayrasi batareya quvvati o&39;rtasidagi munosabatlar egri chizig&39;i (1-rasm), biz kichik oqim zaryadlash batareya quvvati taxminan 500 to&39;lovdan keyin yuqori oqim zaryadlash batareya quvvatidan sezilarli darajada katta ekanligini ko&39;rishimiz mumkin. Doimiy kuchlanishni zaryad qilishning kuchlanish aniqligi yuqori energiya zichligi batareyani talab qiladi va ortiqcha ishlov berish lityum-ion batareyaga katta zarar etkazadi va qochqinni yoki hatto portlashni kengaytirish mumkin.

Bundan tashqari, batareyadagi elektrolitik moddaning batareyaning ishlash muddatini tezlashtirishga olib kelishi oson va shuning uchun lityum-ion batareyaning ishlash muddati uchun aniq doimiy kuchlanish qiymati muhimdir. To&39;liqroq zaryadlash uchun doimiy kuchlanish qiymati va tugatish kuchlanish qiymatining aniqligi 1% ichida bo&39;lishini ta&39;minlash. Misol sifatida litiy-kobaltsiz ion batareyasini oladigan bo&39;lsak, 4 ga iloji boricha yaqinroq bo&39;lish yaxshidir.

2V, lekin 4,2V dan ortiq bo&39;lmagan, bu yuqori aniqlikdagi kuchlanish zaryadlash usuli kobaltning erishini kamaytirishi, LiCoO2 ning qatlamli tuzilishini barqarorlashtirishi, uni qoplashi mumkin. Bundan tashqari, ozgina haddan tashqari kuchlanish ham ikkita hodisani keltirib chiqaradi, batareyaning dastlabki quvvati kamayadi va batareyaning ishlash muddati kamayadi.

Ko&39;p qavatli ion batareyasi bo&39;lsa, maksimal batareya quvvati va ishlash muddatini ta&39;minlash uchun ba&39;zan hatto aniqlik 0,5% dan kam bo&39;ladi. Shuning uchun, zaryadlash kuchlanishining aniqligini nazorat qilish lityum-ion batareya zaryadlovchi qurilmalari uchun asosiy texnologiya hisoblanadi.

Hozirgi vaqtda odamlar lityum-ion batareyaning zaryadlanish kuchlanishi uchun bunday noto&39;g&39;ri tushunishga ega. Batareyani himoya qilish taxtasi mavjud deb hisoblanadi. Bu kuchlanishning aniqligiga ahamiyat bermaydi.

Bu tavsiya etilmaydi. Batareyani himoya qilish taxtasi mumkin bo&39;lgan baxtsiz hodisalardan o&39;z vaqtida himoya qilish uchun ishlatilganligi sababli, u ishlash omillarini emas, balki ko&39;proq xavfsizlik omillarini hisobga oladi. Masalan, 4-ga misol sifatida.

2V, himoya plitasining haddan tashqari kuchlanishdan himoya qilish parametri 4,30V (ba&39;zilari 4,4V bo&39;lishi mumkin), agar har safar to&39;la bo&39;lsa, 4 bilan.

Zaryadlashni kesish nuqtasi sifatida 30V, batareya quvvati juda tez bo&39;ladi. Nega sizda zaryadlovchi sotuvchisi bor, ular qayta-qayta zaryadlovchi foydalanuvchiga qaytib kelish uchun teginishdi, zaryadlovchi buzildi, chunki batareya bir kun zaryadlangan, batareya to&39;liq emas, zaryadlovchi chiroqni yoqmaydi, har doim Qizil chiroq. Ishlab chiqaruvchi aslida zaryadlovchini o&39;lchaganida, u normal ekanligini va zavod talablariga javob beradi.

Bu nima muammo? Bu juda muhim, chunki bu zaryadlovchi batareyaning qarishini hisobga olmaydi. Agar o&39;lik zaryadning oqimi juda kichik bo&39;lsa, u qariydigan batareyani zaryadlashning belgilangan nuqtasiga etib bormasligiga olib keladi, shuning uchun foydalanuvchi noto&39;g&39;ri qaror qabul qilgan va zaryadlovchi yomon ishlagan deb hisoblanadi. Zaryadlovchi pressning maqsadi litiy-ionli batareyalarning shikastlangan yoki haddan tashqari ko&39;p aylanishini oldini olishdir, zaryadlashning o&39;ziga xos bo&39;lmagan qismida, o&39;z-o&39;zidan zaryadsizlanishi sababli, EOC holatiga kirish qiyin (baholash oqimidan yuqori), bir tomondan foydalanuvchi uchun Boshqa tomondan, batareyaning haddan tashqari siqilishi tufayli ham kengayishi mumkin.

Ushbu omillarni hisobga olgan holda, notekislik texnologiyasi (O2Micro) tomonidan ishga tushirilgan yangi ko&39;p litiy-ionli batareyani zaryadlovchi OZ8981 chipi allaqachon mukammal yechimdir. OZ8981 - bu aniq kuchlanish, oqim chiqishi va ko&39;p himoyaga ega bo&39;lgan zaryadlashni boshqarish uchun integratsiyalangan chip bo&39;lib, qulay tizim dizayni va arzon narxlardagi olti bosqichli zaryadlashni boshqarish rejimini ta&39;minlaydi. Yengil elektr transport vositalari, elektr velosipedlar va elektr asboblari uchun ko&39;p lityum-ionli batareya paketlari uchun muhimdir.

Yuqori tejamkor va yuqori ishonchlilik OZ8981 xato kuchaytirgichining samarali chiqishiga erishadigan yagona chipli integratsiyalangan zaryadlash kontrollerlarini o&39;z ichiga oladi. U 0V impulsli zaryadlashni, oldindan zaryadlashni, doimiy oqimni zaryadlashni, doimiy kuchlanishni zaryadlashni, oxirgi muddatni va avtomatik zaryadlashni boshqarishni qo&39;llab-quvvatlaydi. Zaryadlashni aqlli boshqarish.

Oldindan zaryadlangan ishga tushirish kuchlanishi, doimiy oqim zaryadi, doimiy kuchlanish zaryadlash qiymati va to&39;xtatilgan zaryadlash oqimi qiymati uchun moslashuvchan sozlamalarni qo&39;llab-quvvatlaydi. Bundan tashqari, OZ8981 yuqori aniqlikdagi zaryadlash kuchlanishiga ("1%) va oqimga ("5%) ega; tashqi qarshilikni sozlash orqali kuchlanish chiqish aniqligi "0,5%) bo&39;lishi mumkin.

Ikki tomonlama zaryadlovchi pressni qo&39;llab-quvvatlash: oldindan zaryadlash, doimiy kuchlanish o&39;z vaqtida zaryadlash (maksimal 5 soat yoki yo&39;q). Ikkilamchi haroratni himoya qilishni qo&39;llab-quvvatlash: ichki haroratni himoya qilish (115 ¡ã C), tashqi yuqori haroratdan himoya qilish (standart: 44 μ C) va past haroratdan himoya qilish (standart: 2 ¡ã C). Tashqi haroratni himoya qilish nuqtasi tashqi moslashuvchan sozlamalar bo&39;lishi mumkin.

Zaryadlovchi ortiqcha bosimdan himoya qilishni, haddan tashqari oqimdan himoya qilishni, qisqa tutashuvdan himoya qilishni qo&39;llab-quvvatlang. Batareyani avtomatik aniqlashni qo&39;llab-quvvatlash, zaryadlash holati uchun to&39;g&39;ridan-to&39;g&39;ri LED displey. Qurilma universal SOP16 paketini qabul qiladi.

Anjir. 4 - OZ8981 lityum-ion batareyasining zaryadlash grafigini ko&39;rsatadigan grafik. OZ8981 oldingi PWM chipi bilan birlashtirib, foydalanuvchilarga xavfsiz va samarali va arzon lityum-ion batareya zaryadlovchi qurilmasiga tezda erishishga yordam beradi.