För närvarande används litiumbatterier mer och mer allmänt i olika digitala enheter som bärbara datorer, digitalkameror och digitala videokameror. Dessutom har de också breda möjligheter inom bilar, mobila basstationer och energilagringskraftverk. I det här fallet framträder inte längre användningen av batterier ensam som i mobiltelefoner, utan mer i form av serie- eller parallella batteripaket.
Batteripaketets kapacitet och livslängd är inte bara relaterade till varje enskilt batteri, utan också relaterade till konsistensen mellan varje batteri. Dålig konsistens kommer att dra ner batteriets prestanda avsevärt. Konsistensen av självurladdning är en viktig del av de påverkande faktorerna. Ett batteri med inkonsekvent självurladdning kommer att ha en stor skillnad i SOC efter en tids lagring, vilket i hög grad kommer att påverka dess kapacitet och säkerhet.
Varför uppstår självurladdning?
När batteriet är öppet inträffar inte ovanstående reaktion, men strömmen kommer fortfarande att minska, vilket främst orsakas av batteriets självurladdning. De främsta orsakerna till självurladdning är:
a. Internt elektronläckage orsakat av lokal elektronledning av elektrolyten eller andra interna kortslutningar.
b. Externt elektriskt läckage på grund av dålig isolering av batteritätningar eller packningar eller otillräckligt motstånd mellan externa blyskal (externa ledare, fukt).
c. Elektrod/elektrolytreaktioner, såsom korrosion av anoden eller reduktion av katoden på grund av elektrolyt, föroreningar.
d. Partiell nedbrytning av elektrodens aktiva material.
e. Passivering av elektroder på grund av nedbrytningsprodukter (olösliga och adsorberade gaser).
f. Elektroden är mekaniskt sliten eller motståndet mellan elektroden och strömavtagaren blir större.
Påverkan av självurladdning
Självurladdning leder till kapacitetsminskning under lagring.Flera typiska problem orsakade av överdriven självurladdning:
1. Bilen har stått parkerad för länge och kan inte startas;
2. Innan batteriet förvaras är spänningen och andra saker normala, och det visar sig att spänningen är låg eller till och med noll när den skickas;
3. På sommaren, om bilens GPS är placerad på bilen, kommer strömmen eller användningstiden uppenbarligen att vara otillräcklig efter en tid, även om batteriet buktar ut
Självurladdning leder till ökade SOC-skillnader mellan batterier och minskad batterikapacitet
På grund av den inkonsekventa självurladdningen av batteriet kommer SOC för batteriet i batteripaketet att vara annorlunda efter lagring, och batteriets prestanda kommer att minska. Kunder kan ofta hitta problemet med prestandaförsämring efter att ha fått ett batteripaket som har lagrats under en tid. När SOC-skillnaden når cirka 20 %, kapaciteten för det kombinerade batteriet är endast 60%~70%.
Hur löser man problemet med stora SOC-skillnader orsakade av självurladdning?
Helt enkelt behöver vi bara balansera batterikraften och överföra energin från högspänningscellen till lågspänningscellen. Det finns för närvarande två sätt: passiv balansering och aktiv balansering
Passiv utjämning är att parallellkoppla ett balanseringsmotstånd till varje battericell. När en cell når en överspänning i förväg kan batteriet fortfarande laddas och ladda andra lågspänningsbatterier. Effektiviteten hos denna utjämningsmetod är inte hög, och den förlorade energin går förlorad i form av värme. Utjämningen måste utföras i laddningsläget, och utjämningsströmmen är vanligtvis 30mA till 100mA.
Aktiv utjämnarebalanserar i allmänhet batteriet genom att överföra energi och överför energin från cellerna med för hög spänning till vissa celler med låg spänning. Denna utjämningsmetod har hög effektivitet och kan utjämnas i både laddnings- och urladdningstillstånd. Dess utjämningsström är dussintals gånger större än den passiva utjämningsströmmen, vanligtvis mellan 1A-10A.
Posttid: 2023-jun-17
