【Υπέροχο 】 Δοκίμασα τη φόρτιση BSLBATT LiFePO4 και είμαι ακόμη έκπληκτος με το τι θα συμβεί στη συνέχεια

1. Συμβατική φόρτιση

Κατά τη διάρκεια της συμβατικής διαδικασίας φόρτισης ιόντων λιθίου, μια συμβατική μπαταρία ιόντων λιθίου που περιέχει φωσφορικό σίδηρο λιθίου ( LiFePO4 ) χρειάζεται δύο βήματα για να φορτιστεί πλήρως: το βήμα 1 χρησιμοποιεί σταθερό ρεύμα (CC) για να φτάσει περίπου το 60% Κατάσταση Φόρτισης (SOC).Το βήμα 2 λαμβάνει χώρα όταν η τάση φόρτισης φτάσει τα 3,65 V ανά στοιχείο, που είναι το ανώτερο όριο της πραγματικής τάσης φόρτισης.Η στροφή από σταθερό ρεύμα (CC) σε σταθερή τάση (CV) σημαίνει ότι το ρεύμα φόρτισης περιορίζεται από αυτό που θα δεχτεί η μπαταρία σε αυτήν την τάση, έτσι το ρεύμα φόρτισης μειώνεται ασυμπτωτικά, ακριβώς όπως ένας πυκνωτής που φορτίζεται μέσω μιας αντίστασης θα φτάσει στο τελικό τάση ασυμπτωτικά.

Για να βάλετε ένα ρολόι στη διαδικασία, το βήμα 1 (60%SOC) χρειάζεται περίπου μία ώρα και το βήμα 2 (40%SOC) χρειάζεται άλλες δύο ώρες.

1. Γρήγορη «αναγκαστική» φόρτιση:

Επειδή μπορεί να εφαρμοστεί υπέρταση στο Μπαταρία LiFePO4 χωρίς να αποσυντεθεί ο ηλεκτρολύτης, μπορεί να φορτιστεί μόνο με ένα βήμα CC για να φτάσει το 95% SOC ή να φορτιστεί με CC+CV για να πάρει 100% SOC.Αυτό είναι παρόμοιο με τον τρόπο με τον οποίο οι μπαταρίες μολύβδου οξέος φορτίζονται με ασφάλεια.Ο ελάχιστος συνολικός χρόνος φόρτισης θα είναι περίπου δύο ώρες.

2. Μεγάλη ανοχή υπερφόρτισης και ασφαλέστερη απόδοση

Μια μπαταρία LiCoO2 έχει πολύ στενή ανοχή υπερφόρτισης, περίπου 0,1 V πάνω από το επίπεδο τάσης φόρτισης των 4,2 V ανά κυψέλη, που είναι επίσης το ανώτερο όριο της τάσης φόρτισης.Η συνεχής φόρτιση πάνω από 4,3 V είτε θα έβλαπτε την απόδοση της μπαταρίας, όπως τη διάρκεια ζωής του κύκλου, είτε θα προκαλούσε πυρκαγιά ή έκρηξη.

Μια μπαταρία LiFePO4 έχει πολύ μεγαλύτερη ανοχή υπερφόρτισης περίπου 0,7 V από το επίπεδο τάσης φόρτισης των 3,5 V ανά κυψέλη.Όταν μετράται με θερμιδομετρητή διαφορικής σάρωσης (DSC), η εξώθερμη θερμότητα της χημικής αντίδρασης με ηλεκτρολύτη μετά από υπερφόρτιση είναι μόνο 90 ​​Joules/γραμμάριο για το LiFePO4 έναντι 1600 J/g για το LiCoO2.Όσο μεγαλύτερη είναι η εξώθερμη θερμότητα, τόσο πιο έντονη είναι η πυρκαγιά ή η έκρηξη που μπορεί να συμβεί όταν γίνεται κατάχρηση της μπαταρίας.

Μια μπαταρία LiFePO4 μπορεί να υπερφορτιστεί με ασφάλεια στα 4,2 βολτ ανά κυψέλη, αλλά οι υψηλότερες τάσεις θα αρχίσουν να διασπούν τους οργανικούς ηλεκτρολύτες.Ωστόσο, είναι σύνηθες να φορτίζετε ένα πακέτο σειράς 4 κυψελών 12 volt με φορτιστή μπαταρίας μολύβδου οξέος.Η μέγιστη τάση αυτών των φορτιστών, είτε με εναλλασσόμενο ρεύμα είτε με χρήση εναλλάκτη αυτοκινήτου, είναι 14,4 βολτ.Αυτό λειτουργεί καλά, αλλά οι φορτιστές μολύβδου οξέος θα μειώσουν την τάση τους στα 13,8 volt για τη φόρτιση πλωτήρα και έτσι συνήθως τερματίζονται πριν το πακέτο LiFe φτάσει στο 100%.Για το λόγο αυτό απαιτείται ένας ειδικός φορτιστής LiFe για να φτάσει αξιόπιστα στο 100% της χωρητικότητας.

Λόγω του πρόσθετου παράγοντα ασφάλειας, αυτά τα πακέτα προτιμώνται για εφαρμογές μεγάλης χωρητικότητας και υψηλής ισχύος.Από την άποψη της μεγάλης ανοχής υπερφόρτισης και της απόδοσης ασφάλειας, μια μπαταρία LiFePO4 είναι παρόμοια με μια μπαταρία μολύβδου-οξέος.

3. Ισορροπία του εαυτού

Σε αντίθεση με την μπαταρία μολύβδου-οξέος, ορισμένα στοιχεία LiFePO4 σε μια σειρά μπαταριών δεν μπορούν να ισορροπήσουν μεταξύ τους κατά τη διαδικασία φόρτισης.Αυτό συμβαίνει επειδή το ρεύμα φόρτισης σταματά να ρέει όταν το κελί είναι γεμάτο.Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα πακέτα LiFEPO4 χρειάζονται πίνακες διαχείρισης.

4. Τέσσερις φορές υψηλότερη ενεργειακή πυκνότητα από την μπαταρία μολύβδου-οξέος

Η μπαταρία μολύβδου-οξέος είναι ένα υδατικό σύστημα.Η τάση ενός στοιχείου είναι ονομαστικά 2 V κατά την εκφόρτιση.Ο μόλυβδος είναι βαρύ μέταλλο, η ειδική του χωρητικότητα είναι μόνο 44Ah/kg.Συγκριτικά, η κυψέλη φωσφορικού σιδήρου λιθίου (LiFePO4) είναι ένα μη υδατικό σύστημα, με ονομαστική τάση 3,2 V κατά την εκφόρτιση.Η ειδική χωρητικότητά του είναι μεγαλύτερη από 145Ah/kg.Επομένως, η βαρυμετρική ενεργειακή πυκνότητα της μπαταρίας LiFePO4 είναι 130 Wh/kg, τέσσερις φορές υψηλότερη από αυτή της μπαταρίας μολύβδου-οξέος, 35 Wh/kg.

5. Απλοποιημένο σύστημα διαχείρισης μπαταρίας και φορτιστής μπαταρίας

Η μεγάλη ανοχή υπερφόρτισης και τα χαρακτηριστικά αυτο-ισορροπίας της μπαταρίας LiFePO4 μπορούν να απλοποιήσουν την προστασία της μπαταρίας και τις πλακέτες κυκλωμάτων ισορροπίας, μειώνοντας το κόστος τους.Η διαδικασία φόρτισης ενός βήματος επιτρέπει τη χρήση ενός απλούστερου συμβατικού τροφοδοτικού για τη φόρτιση της μπαταρίας LiFePO4 αντί για τη χρήση ενός ακριβού επαγγελματικού φορτιστή μπαταρίας Li-ion.

6. Μεγαλύτερη διάρκεια ζωής

Σε σύγκριση με την μπαταρία LiCoO2 που έχει διάρκεια ζωής 400 κύκλων, η μπαταρία LiFePO4 επεκτείνει τη διάρκεια ζωής της έως και 2000 κύκλους.

7. Απόδοση υψηλής θερμοκρασίας

Είναι επιζήμιο να λειτουργεί μια μπαταρία LiCoO2 σε υψηλή θερμοκρασία, όπως 60°C.Ωστόσο, μια μπαταρία LiFePO4 λειτουργεί καλύτερα σε υψηλές θερμοκρασίες, προσφέροντας 10% μεγαλύτερη χωρητικότητα, λόγω της υψηλότερης αγωγιμότητας ιοντικού λιθίου.

Αυτός είναι ο καλύτερος τρόπος φόρτισης Μπαταρία ιόντων λιθίου BSLBATT .Οι φορτιστές ενσωματώνουν έναν αποκλειστικό αλγόριθμο φόρτισης με ακριβή τάση φόρτισης.Διαχειρίζεται επίσης αποτελεσματικά την κινητή τάση και τη διάρκεια φόρτισης, προκειμένου να μεγιστοποιήσει τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας. Αλλάζει τον τρόπο που κάνετε τα πράγματα