Litium-ioni-akkujen ymmärtäminen: tiedossa olevat ehdot

Kemia: Akut koostuvat useista sähkökemiallisista kennoista.On olemassa useita hallitsevia kemikaaleja, mukaan lukien lyijyhappo ja litium.Lyijyakkuja on ollut käytössä 1800-luvun lopulta lähtien, ja niitä on useita erilaisia ​​– märkätulvitettu, suljettu geeli- tai AGM-tyyppinen.Lyijyakut ovat raskaita, sisältävät vähemmän virtaa kuin litiumakut, ovat lyhytikäisiä ja vaurioituvat helposti väärän huollon vuoksi.Päinvastoin, l itiumrautafosfaattiakut (LiFePO4) ovat noin puolet lyijyhapon painosta, sisältävät enemmän energiaa, niiden käyttöikä on pidempi eivätkä vaadi huoltoa.

Jännite:   Se on paineen sähköinen yksikkö sähköpiirissä.Jännite mitataan volttimittarilla.Se on analoginen putkien läpi virtaavan veden paineelle tai korkeudelle.HUOMAA – Aivan kuten paineen nousu saa aikaan suuremman määrän vettä virtaamaan tietyn putken läpi, niin jännitteen nousu (asettamalla enemmän kennoja piiriin) aiheuttaa enemmän ampeerien virtaa samassa piirissä.Putkien koon pienentäminen lisää vastusta ja vähentää veden virtausta.Resistanssin lisääminen sähköpiiriin vähentää virran virtausta tietyllä jännitteellä tai paineella.

Latausnopeus tai C-hinta: Akun tai kennon latausnopeuden tai C-nopeuden määritelmä on lataus- tai purkausvirta ampeereina suhteessa nimelliskapasiteetista Ah.Esimerkiksi 500 mAh:n akussa C/2-nopeus on 250 mA ja 2C-nopeus 1 A.

Vakio-virtaveloitus: Tämä viittaa latausprosessiin, jossa virran taso pidetään vakiona akun tai kennon jännitteestä riippumatta.

Vakiojännitevaraus: - Tämä määritelmä viittaa latausprosessiin, jossa akkuun syötetty jännite pidetään vakiona koko latausjakson ajan käytetystä virrasta riippumatta.

Elinikä: Ladattavan kennon tai akun kapasiteetti muuttuu käyttöiän aikana.Akun käyttöiän tai akun käyttöiän määritelmä on jaksojen lukumäärä, jolloin kenno tai akku voidaan ladata ja purkaa tietyissä olosuhteissa, ennen kuin käytettävissä oleva kapasiteetti laskee tiettyyn suorituskykykriteeriin – yleensä 80 % nimelliskapasiteetista.

NiMH-akkujen käyttöikä on tyypillisesti 500 sykliä, NiCd-akkujen käyttöikä voi olla yli 1 000 sykliä ja NiMH-kennoilla vähemmän, noin 500 sykliä.Litiumioniakkujen käyttöikä on tällä hetkellä noin 2000 sykliä , vaikka kehitys parantuukin.Kennon tai akun käyttöikään vaikuttaa suuresti syklin tyyppinen syvyys ja lataustapa.Virheellinen latausjakson katkaisu, erityisesti jos kenno on yli- tai käänteisvarattu, lyhentää merkittävästi syklin käyttöikää.

Katkaisujännite: Kun akku tai kenno purkautuu, sillä on jännitekäyrä, jota se seuraa - jännite yleensä putoaa purkausjakson yli.Katkaisujännitekennon tai -akun määritelmä kennolle tai akulle on jännite, johon mikä tahansa akunhallintajärjestelmä päättää purkauksen.Tätä kohtaa voidaan kutsua myös purkautumisjännitteeksi.

Syvä sykli: Latauspurkausjakso, jossa purkamista jatketaan, kunnes akku on täysin tyhjä.Tämä on tavallisesti piste, jossa se saavuttaa katkaisujännitteen, tyypillisesti 80 % purkauksesta.

Elektrodi: Elektrodit ovat sähkökemiallisen kennon peruselementtejä.Jokaisessa kennossa on kaksi: yksi positiivinen ja yksi negatiivinen elektrodi.Kennojännitteen määrää positiivisen ja negatiivisen elektrodin välinen jännite-ero.

Elektrolyytti: Akun sisällä olevan elektrolyytin määritelmä on, että se on väliaine, joka tarjoaa ionien johtumisen kennon positiivisten ja negatiivisten elektrodien välillä.

Energiatiheys: Akun tilavuusenergian varastointitiheys ilmaistuna wattitunteina litrassa (Wh/l).

Tehon tiheys: Akun tilavuustehotiheys, ilmaistuna watteina litrassa (W/l).

Nimelliskapasiteetti: Akun kapasiteetti ilmaistaan ​​ampeeritunteina, Ah ja se on kokonaisvaraus, joka voidaan saada täyteen ladatusta akusta tietyissä purkausolosuhteissa

elf-purkaus: On havaittu, että akut ja kennot menettävät latauksensa ajan kuluessa ja ne on ladattava uudelleen.Tämä itsepurkautuminen on normaalia, mutta vaihtelee useiden muuttujien mukaan, mukaan lukien käytetty tekniikka ja olosuhteet.Itsepurkautuminen määritellään kennon tai akun palautuvaksi kapasiteetin menetykseksi.Luku ilmaistaan ​​tavallisesti prosentteina menetetystä nimelliskapasiteetista kuukaudessa ja tietyssä lämpötilassa.Akun tai kennon itsepurkautumisnopeus riippuu suuresti lämpötilasta.

Erotin: Tätä akkuterminologiaa käytetään määrittelemään kalvo, joka tarvitaan kennossa estämään anodin ja katodin oikosulku.Kun kennoja tehdään tiiviimmiksi, anodin ja katodin välinen tila pienenee paljon ja seurauksena kaksi elektrodia voivat oikosulua yhdessä aiheuttaen katastrofaalisen ja mahdollisesti räjähtävän reaktion.Erotin on ioneja läpäisevä, elektronisesti johtamaton materiaali tai välike, joka sijoitetaan anodin ja katodin väliin.

Tasavirta (DC): Sähkövirran tyyppi, jonka akku voi syöttää.Yksi pääte on aina positiivinen ja toinen aina negatiivinen

Ominaisenergia: Akun gravimetrinen energian varastointitiheys, ilmaistuna wattitunteina kilogrammaa kohti (Wh/kg).

Ominaisteho: Akun ominaisteho on gravimetrinen tehotiheys, joka ilmaistaan ​​watteina kilogrammaa kohti (W/kg).

Virtavaraus: Tämä termi viittaa matalan tason latauksen muotoon, jossa kenno on joko jatkuvasti tai ajoittain kytkettynä vakiovirtalähteeseen, joka pitää kenno täysin ladattuna.Nykyiset tasot voivat olla noin 0,1 C tai vähemmän riippuen solutekniikasta.

Vaihtovirta: Sähkövirta, toisin kuin tasavirta, muuttaa nopeasti suuntansa tai "vaihtelee" napaisuutta niin, että se ei lataa akkua.

Ampeeri: Yksikkö, joka mittaa sähkövirran virtausnopeutta.

Ampeeritunti: Se on akun energiavarauksen määrä, joka sallii yhden ampeerin virran kulkea tunnin ajan.

Kapasiteetti: Niiden ampeerituntien määrä, jonka akku pystyy syöttämään tietyllä virran nopeudella täyteen latauksen jälkeen.esim. akku voi kyetä syöttämään 8 ampeerin virtaa 10 tunnin ajan ennen kuin se tyhjenee.Sen kapasiteetti on 80 ampeerituntia 10 tunnin virtausnopeudella.On tarpeen ilmoittaa virtausnopeus, koska sama akku ei kestäisi 20 ampeerilla purettuna 4 tuntia vaan lyhyemmän ajan, vaikkapa 3 tuntia.Näin ollen sen kapasiteetti 3 tunnin nopeudella olisi 3 × 20 = 60 ampeerituntia.

Veloitus: Tasavirran ohjaaminen akun läpi purkaussuuntaa vastakkaiseen suuntaan purkautuessa käytetyn energian palauttamiseksi.

Maksuprosentti: Virtanopeus, joka tarvitaan akun lataamiseen ulkoisesta lähteestä.Nopeus mitataan ampeereina ja vaihtelee erikokoisten kennojen osalta.

Thermal Runaway: Tila, jossa jatkuvassa potentiaalisessa varauksessa oleva kenno tai akku voi tuhota itsensä sisäisen lämmön muodostumisen seurauksena.

Kierto: Yksi purkaus ja lataus.

Ylipurkaus: Purkauksen kuljettaminen oikean kennojännitteen yli;tämä toiminto lyhentää akun käyttöikää, jos se kuljetetaan paljon yli oikean kennojännitteen ja tehdään usein.

Terveydentila (SoH): Heijastaa akun suorituskykyä, joka varmistaa kapasiteetin, virransyötön, jännitteen ja itsepurkauksen;prosentteina mitattuna.

Lataustila (SoC): Akun käytettävissä oleva kapasiteetti tiettynä ajankohtana ilmaistuna prosentteina nimelliskapasiteetista.

Absoluuttinen lataustila (ASoC): kyky ottaa määrätty lataus, kun akku on uusi.

Negatiivinen: Sähköenergian lähteen, kuten kenno, akku tai generaattori, napa, jonka kautta virta palaa täydentämään piiri.Yleensä merkitty "Neg".

Positiivinen: Kennon, akun tai generaattorin sähköenergialähteen napa, josta virta kulkee.Se on yleensä merkitty "Pos.".

Valmiustilapalvelu: Sovellus, jossa akku pidetään täyteen ladatussa tilassa valu- tai kellulatauksella.

Suurinopeuksinen purku: Erittäin nopea akun purkautuminen.Normaalisti C:n kerrannaisina (akun arvo ilmaistuna ampeereina).

Mahdollinen eroavaisuus: Lyhennetty PD ja löytyy testikäyristä.Termi on synonyymi jännitteelle.

Oikosulku: Pieniresistanssinen yhteys sähköpiirin kahden pisteen välillä.Oikosulku tapahtuu, kun virta pyrkii kulkemaan pienen vastuksen alueen läpi ohittaen muun piirin.

Terminaali: Se on sähköliitäntä akusta ulkoiseen piiriin.Jokainen napa on kytketty joko positiiviseen (ensimmäinen hihna) tai negatiiviseen (viimeinen hihna) akun kennojen sarjakytkennässä.

Akunhallintajärjestelmä (BMS)

BSLBATTin akut ovat kaikki varustettu sisäisellä BMS:llä, joka suojaa mahdollisesti vaurioilta.BMS-monitorien olosuhteita ovat ylijännite, alijännite, ylivirta, ylilämpötila, oikosulku ja solun epätasapaino.The BMS irrottaa akun virtapiiristä, jos jokin näistä tapahtumista tapahtuu.

Tämän terminologian ymmärtäminen auttaa sinua seuraavassa vaiheessa oikean akun määrittämisessä energiatarpeisiisi – Löydä oikea akku, joka löytyy tässä .Jos sinulla on kysyttävää, älä epäröi soittaa, lähettää sähköpostia tai ota meihin yhteyttä sosiaalisessa mediassa.