Porozumění svým lithium-iontovým bateriím: Pojmy, které byste měli znát

Chemie: Baterie se skládají z více elektrochemických článků.Existuje několik převládajících chemických látek, včetně olova a lithia.Olověné baterie existují již od konce 19. století a mají několik druhů – mokrou zaplavenou variantu, uzavřený gel nebo typ AGM.Olověné baterie jsou těžké, obsahují méně energie než lithiové baterie, mají krátkou životnost a při nesprávné údržbě se snadno poškodí.Naopak l lithium-železofosfátové baterie (LiFePO4) mají přibližně poloviční hmotnost než olověné, obsahují více energie, mají delší životnost a nevyžadují žádnou údržbu.

Napětí:   Je to elektrická jednotka tlaku v elektrickém obvodu.Napětí se měří voltmetrem.Je to analogie tlaku nebo výšky průtoku vody potrubím.POZNÁMKA – Stejně jako zvýšení tlaku způsobí, že daným potrubím protéká větší objem vody, tak zvýšení napětí (zařazením více článků do okruhu) způsobí, že stejným okruhem bude protékat více ampérů proudu.Zmenšující se velikost potrubí zvyšuje odpor a snižuje průtok vody.Zavedení odporu do elektrického obvodu snižuje tok proudu při daném napětí nebo tlaku.

Sazba nabíjení nebo C-sazba: Definice rychlosti nabíjení nebo rychlosti C baterie nebo článku je nabíjecí nebo vybíjecí proud v ampérech jako podíl jmenovité kapacity v Ah.Například v případě 500 mAh baterie je rychlost C/2 250 mA a rychlost 2C by byla 1 A.

Nabíjení konstantním proudem: To se týká nabíjecího procesu, kde je úroveň proudu udržována na konstantní úrovni bez ohledu na napětí baterie nebo článku.

Nabíjení konstantním napětím: – Tato definice se týká nabíjecího procesu, ve kterém je napětí aplikované na baterii udržováno na konstantní hodnotě během nabíjecího cyklu bez ohledu na odebíraný proud.

Životnost cyklu: Kapacita dobíjecího článku nebo baterie se v průběhu životnosti mění.Definice životnosti baterie nebo životnosti baterie je počet cyklů, po které může být článek nebo baterie za určitých podmínek nabita a vybita, než dostupná kapacita klesne na specifická výkonnostní kritéria – běžně 80 % jmenovité kapacity.

NiMH baterie mají obvykle životnost 500 cyklů, NiCd baterie mohou mít životnost více než 1000 cyklů a pro NiMH články je to méně, kolem 500 cyklů.Lithium-iontové baterie mají v současné době životnost přibližně 2000 cyklů , i když s vývojem se to zlepšuje.Životnost cyklu článku nebo baterie je do značné míry ovlivněna typem hloubky cyklu a způsobem dobíjení.Nesprávné přerušení nabíjecího cyklu, zejména pokud je článek přebitý nebo zpětně nabitý, výrazně snižuje životnost cyklu.

Vypínací napětí: Když se baterie nebo článek vybíjí, má napěťovou křivku, kterou sleduje – napětí obecně klesá během vybíjecího cyklu.Definice článku nebo baterie článku nebo baterie s vypínacím napětím je napětí, při kterém je vybíjení ukončeno jakýmkoli systémem řízení baterie.Tento bod může být také označován jako napětí na konci vybíjení.

Hluboký cyklus: Cyklus nabíjení a vybíjení, ve kterém vybíjení pokračuje, dokud není baterie zcela vybitá.To je obvykle považováno za bod, ve kterém dosáhne svého vypínacího napětí, typicky 80 % vybití.

Elektroda: Elektrody jsou základními prvky v elektrochemickém článku.V každém článku jsou dvě: jedna kladná a jedna záporná elektroda.Napětí článku je určeno rozdílem napětí mezi kladnou a zápornou elektrodou.

Elektrolyt: Definice elektrolytu v baterii je, že je to médium, které zajišťuje vedení iontů mezi kladnými a zápornými elektrodami článku.

Energetická hustota: Objemová hustota akumulace energie baterie, vyjádřená ve watthodinách na litr (Wh/l).

Hustota výkonu: Objemová hustota výkonu baterie vyjádřená ve wattech na litr (W/l).

Jmenovitá kapacita: Kapacita baterie je vyjádřena v ampérhodinách, Ah a je to celkové nabití, které lze získat z plně nabité baterie za specifikovaných podmínek vybíjení

elf-výboj: Zjistilo se, že baterie a články ztrácejí po určité době své nabití a je třeba je znovu nabít.Toto samovybíjení je normální, ale liší se podle řady proměnných, včetně použité technologie a podmínek.Samovybíjení je definováno jako návratná ztráta kapacity článku nebo baterie.Číslo je obvykle vyjádřeno v procentech jmenovité ztráty kapacity za měsíc a při dané teplotě.Rychlost samovybíjení baterie nebo článku je velmi závislá na teplotě.

Oddělovač: Tato terminologie baterie se používá k definování membrány, která je vyžadována v článku, aby se zabránilo zkratování anody a katody.S kompaktnějšími články se prostor mezi anodou a katodou mnohem zmenšuje a v důsledku toho by se dvě elektrody mohly zkratovat a způsobit katastrofickou a možná výbušnou reakci.Separátor je iontově propustný, elektronicky nevodivý materiál nebo distanční vložka, která je umístěna mezi anodou a katodou.

Stejnosměrný proud (DC): Typ elektrického proudu, který může baterie dodávat.Jeden terminál je vždy kladný a druhý vždy záporný

Specifická energie: Gravimetrická hustota akumulace energie baterie, vyjádřená ve watthodinách na kilogram (Wh/kg).

Specifický výkon: Specifický výkon pro baterii je gravimetrická hustota výkonu vyjádřená ve Wattech na kilogram (W/kg).

Udržovací nabíjení: Tyto termíny se týkají formy nízkoúrovňového nabíjení, kdy je článek buď nepřetržitě nebo přerušovaně připojen ke zdroji konstantního proudu, který udržuje článek v plně nabitém stavu.Aktuální úrovně mohou být kolem 0,1 C nebo méně v závislosti na technologii článku.

Střídavý proud: Elektrický proud, který na rozdíl od stejnosměrného proudu rychle obrací svůj směr nebo „střídá“ polaritu, takže nedobíjí baterii.

Ampér: Jednotka, která měří rychlost toku elektrického proudu.

Ampérhodina: Je to množství energie nabité v baterii, které umožní protékat jeden ampér proudu po dobu jedné hodiny.

Kapacita: Počet ampérhodin, které může baterie dodávat při dané rychlosti toku proudu po úplném nabití.např. baterie může být schopna dodávat 8 ampér proudu po dobu 10 hodin, než se vybije.Jeho kapacita je 80 ampérhodin při 10hodinovém průtoku proudu.Je nutné uvést rychlost průtoku, protože stejná baterie při vybití 20 ampérem nevydrží 4 hodiny, ale kratší dobu, řekněme 3 hodiny.Jeho kapacita při 3hodinové sazbě by tedy byla 3×20=60 ampérhodin.

Nabít: Procházení stejnosměrného proudu baterií v opačném směru, než je směr vybíjení, aby se obnovila energie použitá při vybíjení.

Sazba poplatku: Rychlost proudu potřebná k nabíjení baterie z externího zdroje.Rychlost se měří v ampérech a liší se pro buňky různých velikostí.

Thermal Runaway: Stav, kdy se článek nebo baterie na konstantním potenciálním nabití může zničit vnitřním vývinem tepla.

Cyklus: Jedno vybití a nabití.

Nadměrné vybití: Přenášení výboje nad správné napětí článku;tato činnost zkracuje životnost baterie, je-li přenášena daleko za správné napětí článku a provádí se často.

Zdravotní stav (SoH): Odráží výkon baterie, který ověřuje kapacitu, dodávku proudu, napětí a samovybíjení;měřeno v procentech.

Stav nabití (SoC): Dostupná kapacita baterie v daném čase vyjádřená jako procento jmenovité kapacity.

Absolutní stav nabití (ASoC): schopnost nabíjet stanovené nabití, když je baterie nová.

Negativní: Terminál zdroje elektrické energie, jako je článek, baterie nebo generátor, přes který se vrací proud, aby dokončil obvod.Obecně označeno „Neg“.

Pozitivní: Terminál zdroje elektrické energie, jako je článek, baterie nebo generátor, ze kterého teče proud.Obecně je označena jako „Pos.“.

Pohotovostní služba: Aplikace, ve které je baterie udržována v plně nabitém stavu udržovacím nebo udržovacím nabíjením.

Vysoká sazba: Velmi rychlé vybití baterie.Normálně v násobcích C (hodnota baterie vyjádřená v ampérech).

Potenciální rozdíl: Zkrácený PD a nalezený na testovacích křivkách.Termín je synonymem pro napětí.

Zkrat: Nízkoodporové spojení mezi dvěma body v elektrickém obvodu.Zkrat nastane, když má proud tendenci protékat oblastí s nízkým odporem a obcházet zbytek obvodu.

Terminál: Je to elektrické spojení z baterie s externím obvodem.Každá svorka je připojena buď ke kladnému (první pásek) nebo zápornému (poslední pásek) v sériovém zapojení článků v baterii.

Battery Management System (BMS)

Baterie BSLBATT všechny jsou vybaveny interním BMS, který chrání před potenciálně škodlivými okolnostmi.Podmínky, které BMS monitoruje, zahrnují přepětí, podpětí, nadproud, přehřátí, zkrat a nerovnováhu článků.The BMS dojde-li k některé z těchto událostí, odpojí baterii od obvodu.

Pochopení této terminologie vám pomůže v dalším kroku k určení správné baterie pro vaše energetické potřeby – Najděte správnou baterii, kterou naleznete tady .V případě jakýchkoliv dotazů neváhejte volat, e-mail, popř kontaktujte nás na sociálních sítích.