【Wunderbar】Ich habe das Aufladen mit BSLBATT LiFePO4 ausprobiert und bin sogar überrascht, was als nächstes passiert

1. Konventionelles Laden

Während des herkömmlichen Lithium-Ionen-Ladevorgangs wird eine herkömmliche Li-Ionen-Batterie mit Lithiumeisenphosphat ( LiFePO4 ) benötigt zwei Schritte, um vollständig geladen zu werden: Schritt 1 verwendet Konstantstrom (CC), um etwa 60 % Ladezustand (SOC) zu erreichen; Schritt 2 findet statt, wenn die Ladespannung 3,65 V pro Zelle erreicht, was die Obergrenze der effektiven Ladespannung darstellt. Die Umstellung von Konstantstrom (CC) auf Konstantspannung (CV) bedeutet, dass der Ladestrom dadurch begrenzt wird, was die Batterie bei dieser Spannung aufnehmen kann, sodass der Ladestrom asymptotisch abnimmt, genau wie ein über einen Widerstand geladener Kondensator den Endwert erreicht Spannung asymptotisch.

Um den Prozess zu steuern, benötigt Schritt 1 (60 % SOC) etwa eine Stunde und Schritt 2 (40 % SOC) weitere zwei Stunden.

1. Schnelles „Zwangsladen“:

Denn an der kann eine Überspannung anliegen LiFePO4-Akku Ohne den Elektrolyten zu zersetzen, kann es mit nur einem CC-Schritt aufgeladen werden, um 95 % SOC zu erreichen, oder mit CC+CV aufgeladen werden, um 100 % SOC zu erreichen. Dies ähnelt der Art und Weise, wie Blei-Säure-Batterien sicher zwangsgeladen werden. Die minimale Gesamtladezeit beträgt etwa zwei Stunden.

2. Große Überladungstoleranz und sicherere Leistung

Eine LiCoO2-Batterie hat eine sehr enge Überladungstoleranz, etwa 0,1 V über dem Ladespannungsplateau von 4,2 V pro Zelle, das auch die Obergrenze der Ladespannung darstellt. Kontinuierliches Laden über 4,3 V würde entweder die Batterieleistung beeinträchtigen, z. B. die Lebensdauer, oder zu einem Brand oder einer Explosion führen.

Eine LiFePO4-Batterie hat eine viel größere Überladungstoleranz von etwa 0,7 V ausgehend von ihrem Ladespannungsplateau von 3,5 V pro Zelle. Bei Messung mit einem Differentialscanningkalorimeter (DSC) beträgt die exotherme Wärme der chemischen Reaktion mit dem Elektrolyten nach Überladung nur 90 Joule/Gramm für LiFePO4 gegenüber 1600 J/g für LiCoO2. Je größer die exotherme Hitze, desto heftiger kann es bei unsachgemäßer Verwendung der Batterie zu Bränden oder Explosionen kommen.

Eine LiFePO4-Batterie kann sicher auf 4,2 Volt pro Zelle überladen werden, aber höhere Spannungen beginnen, die organischen Elektrolyte aufzubrechen. Dennoch ist es üblich, einen 12-Volt-Reihenakku mit 4 Zellen mit einem Blei-Säure-Batterieladegerät aufzuladen. Die maximale Spannung dieser Ladegeräte, unabhängig davon, ob sie mit Wechselstrom betrieben werden oder die Lichtmaschine eines Autos verwenden, beträgt 14,4 Volt. Das funktioniert gut, aber Blei-Säure-Ladegeräte senken ihre Spannung für die Erhaltungsladung auf 13,8 Volt und beenden daher normalerweise den Ladevorgang, bevor der LiFe-Akku 100 % erreicht hat. Aus diesem Grund ist ein spezielles LiFe-Ladegerät erforderlich, um zuverlässig auf 100 % Kapazität zu kommen.

Aufgrund des zusätzlichen Sicherheitsfaktors werden diese Packs für Anwendungen mit großer Kapazität und hoher Leistung bevorzugt. Unter dem Gesichtspunkt der großen Überladungstoleranz und der Sicherheitsleistung ähnelt eine LiFePO4-Batterie einer Blei-Säure-Batterie.

3. Selbstbalance

Im Gegensatz zur Blei-Säure-Batterie können sich mehrere in Reihe geschaltete LiFePO4-Zellen in einem Akkupack während des Ladevorgangs nicht gegenseitig ausgleichen. Dies liegt daran, dass der Ladestrom nicht mehr fließt, wenn die Zelle voll ist. Aus diesem Grund benötigen die LiFEPO4-Packs Managementplatinen.

4. Viermal höhere Energiedichte als Blei-Säure-Batterien

Blei-Säure-Batterien sind ein wässriges System. Die Einzelzellenspannung beträgt beim Entladen nominell 2 V. Blei ist ein Schwermetall, seine spezifische Kapazität beträgt nur 44 Ah/kg. Im Vergleich dazu ist die Lithium-Eisenphosphat-Zelle (LiFePO4) ein nichtwässriges System mit einer Nennspannung von 3,2 V während der Entladung. Seine spezifische Kapazität beträgt mehr als 145 Ah/kg. Daher beträgt die gravimetrische Energiedichte der LiFePO4-Batterie 130 Wh/kg und ist damit viermal höher als die der Blei-Säure-Batterie mit 35 Wh/kg.

5. Vereinfachtes Batteriemanagementsystem und Batterieladegerät

Die große Überladungstoleranz und die Selbstausgleichseigenschaften der LiFePO4-Batterie können den Batterieschutz vereinfachen und die Leiterplatten ausgleichen, wodurch ihre Kosten gesenkt werden. Der einstufige Ladevorgang ermöglicht die Verwendung eines einfacheren herkömmlichen Stromversorgers zum Laden des LiFePO4-Akkus anstelle der Verwendung eines teuren professionellen Li-Ionen-Akkuladegeräts.

6. Längere Lebensdauer

Im Vergleich zur LiCoO2-Batterie, die eine Zyklenlebensdauer von 400 Zyklen hat, verlängert die LiFePO4-Batterie ihre Zyklenlebensdauer auf bis zu 2000 Zyklen.

7. Leistung bei hohen Temperaturen

Es ist schädlich, wenn eine LiCoO2-Batterie bei erhöhter Temperatur, beispielsweise 60 °C, betrieben wird. Allerdings läuft ein LiFePO4-Akku bei erhöhter Temperatur besser und bietet aufgrund der höheren Lithiumionenleitfähigkeit 10 % mehr Kapazität.

Dies ist die beste Möglichkeit zum Aufladen BSLBATT Lithium-Ionen-Akku . Die Ladegeräte verfügen über einen speziellen Ladealgorithmus mit präziser Ladespannung. Es verwaltet außerdem effizient die Ladeerhaltungsspannung und -dauer, um die Batterielebensdauer zu maximieren. Es verändert die Art und Weise, wie Sie Dinge tun