Pochopenie vašich lítium-iónových batérií: pojmy, ktoré je potrebné poznať

chémia: Batérie sa skladajú z viacerých elektrochemických článkov.Existuje niekoľko prevládajúcich chemických látok, vrátane olova a lítia.Olovené batérie existujú už od konca 19. storočia a majú viacero druhov – mokrý typ, zapečatený gél alebo typ AGM.Olovené batérie sú ťažké, obsahujú menej energie ako lítiové batérie, majú krátku životnosť a pri nesprávnej údržbe sa ľahko poškodia.Naopak, l lítium-železofosfátové batérie (LiFePO4) majú približne polovičnú hmotnosť ako olovené, obsahujú viac energie, majú dlhšiu životnosť a nevyžadujú žiadnu údržbu.

Napätie:   Je to elektrická jednotka tlaku v elektrickom obvode.Napätie sa meria voltmetrom.Je to analogické s tlakom alebo výškou prietoku vody potrubím.POZNÁMKA – Tak ako zvýšenie tlaku spôsobí, že daným potrubím pretečie väčší objem vody, tak aj zvýšenie napätia (zaradením viacerých článkov do okruhu) spôsobí, že v tom istom okruhu bude pretekať viac ampérov prúdu.Zmenšujúca sa veľkosť potrubia zvyšuje odpor a znižuje prietok vody.Zavedenie odporu do elektrického obvodu znižuje tok prúdu s daným napätím alebo tlakom.

Sadzba nabíjania alebo sadzba C: Definícia rýchlosti nabíjania alebo rýchlosti C batérie alebo článku je nabíjací alebo vybíjací prúd v ampéroch ako podiel menovitej kapacity v Ah.Napríklad v prípade 500 mAh batérie je rýchlosť C/2 250 mA a rýchlosť 2C by bola 1 A.

Nabíjanie konštantným prúdom: Ide o proces nabíjania, pri ktorom sa úroveň prúdu udržiava na konštantnej úrovni bez ohľadu na napätie batérie alebo článku.

Nabíjanie konštantným napätím: – Táto definícia sa vzťahuje na proces nabíjania, pri ktorom sa napätie aplikované na batériu udržiava na konštantnej hodnote počas nabíjacieho cyklu bez ohľadu na odoberaný prúd.

Životnosť cyklu: Kapacita dobíjacieho článku alebo batérie sa počas životnosti mení.Definícia životnosti batérie alebo životnosti batérie je počet cyklov, počas ktorých môže byť článok alebo batéria za určitých podmienok nabitá a vybitá, kým dostupná kapacita klesne na špecifické výkonnostné kritériá – zvyčajne 80 % menovitej kapacity.

Batérie NiMH majú zvyčajne životnosť 500 cyklov, batérie NiCd môžu mať životnosť viac ako 1 000 cyklov a pre články NiMH je to menej, približne 500 cyklov.Lítium-iónové batérie majú v súčasnosti životnosť približne okolo 2000 cyklov , aj keď s vývojom sa to zlepšuje.Životnosť cyklu článku alebo batérie je značne ovplyvnená typovou hĺbkou cyklu a spôsobom dobíjania.Nesprávne prerušenie nabíjacieho cyklu, najmä ak je článok prebitý alebo spätne nabitý, výrazne znižuje životnosť cyklu.

Medzné napätie: Keď sa batéria alebo článok vybíja, má napäťovú krivku, ktorú sleduje – napätie vo všeobecnosti klesá počas cyklu vybíjania.Definícia článku alebo batérie medzného napätia článku alebo batérie je napätie, pri ktorom je vybíjanie ukončené akýmkoľvek systémom riadenia batérie.Tento bod môže byť tiež označovaný ako napätie na konci vybíjania.

Hlboký cyklus: Cyklus nabíjania a vybíjania, v ktorom vybíjanie pokračuje, kým sa batéria úplne nevybije.Toto sa zvyčajne považuje za bod, v ktorom dosiahne svoje vypínacie napätie, zvyčajne 80 % vybitia.

Elektróda: Elektródy sú základnými prvkami v elektrochemickom článku.V každom článku sú dve: jedna kladná a jedna záporná elektróda.Napätie článku je určené rozdielom napätia medzi kladnou a zápornou elektródou.

Elektrolyt: Definícia elektrolytu v batérii je taká, že je to médium, ktoré zabezpečuje vedenie iónov medzi kladnými a zápornými elektródami článku.

Energetická hustota: Objemová hustota akumulácie energie batérie, vyjadrená vo watthodinách na liter (Wh/l).

Hustota výkonu: Objemová hustota výkonu batérie vyjadrená vo wattoch na liter (W/l).

Menovitá kapacita: Kapacita batérie je vyjadrená v ampérhodinách, Ah a je to celkové nabitie, ktoré je možné získať z plne nabitej batérie za špecifikovaných podmienok vybitia

škriatok výboj: Zistilo sa, že batérie a články sa po určitom čase vybijú a potrebujú opätovné nabitie.Toto samovybíjanie je normálne, ale rôzne v závislosti od množstva premenných vrátane použitej technológie a podmienok.Samovybíjanie je definované ako obnoviteľná strata kapacity článku alebo batérie.Toto číslo je zvyčajne vyjadrené v percentách straty menovitej kapacity za mesiac a pri danej teplote.Rýchlosť samovybíjania batérie alebo článku veľmi závisí od teploty.

Oddeľovač: Táto terminológia batérie sa používa na definovanie membrány, ktorá je potrebná v článku, aby sa zabránilo skratovaniu anódy a katódy.Keď sú články kompaktnejšie, priestor medzi anódou a katódou sa oveľa zmenšuje a v dôsledku toho by sa dve elektródy mohli skrátiť, čo by spôsobilo katastrofickú a možno výbušnú reakciu.Separátor je iónovo priepustný, elektronicky nevodivý materiál alebo rozpera, ktorá je umiestnená medzi anódou a katódou.

Jednosmerný prúd (DC): Typ elektrického prúdu, ktorý môže batéria dodať.Jeden terminál je vždy kladný a druhý vždy záporný

Špecifická energia: Gravimetrická hustota akumulácie energie batérie, vyjadrená vo watthodinách na kilogram (Wh/kg).

Špecifický výkon: Špecifický výkon batérie je gravimetrická hustota výkonu vyjadrená vo wattoch na kilogram (W/kg).

Udržiavacie nabíjanie: Tento výraz sa vzťahuje na formu nízkoúrovňového nabíjania, kde je článok buď nepretržite alebo prerušovane pripojený k zdroju konštantného prúdu, ktorý udržuje článok v plne nabitom stave.Aktuálne úrovne môžu byť okolo 0,1 °C alebo menej v závislosti od technológie bunky.

Striedavý prúd: Elektrický prúd, ktorý na rozdiel od jednosmerného prúdu rýchlo obracia svoj smer alebo „strieda“ polaritu, takže nenabíja batériu.

Ampér: Jednotka, ktorá meria rýchlosť toku elektrického prúdu.

Ampérhodina: Je to množstvo energie nabitej v batérii, ktoré umožní prúdenie jedného ampéra prúdu počas jednej hodiny.

Kapacita: Počet ampérhodín, ktoré môže batéria dodať pri danej rýchlosti toku prúdu po úplnom nabití.napr. batéria môže byť schopná dodávať prúd 8 ampérov počas 10 hodín, kým sa vybije.Jeho kapacita je 80 ampér hodín pri 10-hodinovom prietoku prúdu.Je potrebné uviesť rýchlosť prietoku, keďže rovnaká batéria pri vybití 20 ampérov nevydrží 4 hodiny, ale kratšiu dobu, povedzme 3 hodiny.Jeho kapacita pri 3-hodinovej frekvencii by teda bola 3×20=60 ampér hodín.

Poplatok: Prechod jednosmerného prúdu cez batériu v smere opačnom ako je smer vybitia, aby sa obnovila energia spotrebovaná pri vybití.

Sadzba poplatku: Rýchlosť prúdu potrebná na nabíjanie batérie z externého zdroja.Rýchlosť sa meria v ampéroch a líši sa pre bunky rôznych veľkostí.

Tepelný únik: Stav, v ktorom sa článok alebo batéria s konštantným potenciálnym nabitím môže zničiť prostredníctvom vnútornej tvorby tepla.

Cyklus: Jedno vybitie a nabitie.

Nadmerné vybitie: Prenášanie výboja nad rámec správneho napätia článku;táto činnosť skracuje životnosť batérie, ak sa vykonáva ďaleko za hranicou správneho napätia článku a vykonáva sa často.

Zdravotný stav (SoH): Odráža výkon batérie, ktorý overuje kapacitu, dodávku prúdu, napätie a samovybíjanie;merané v percentách.

Stav nabitia (SoC): Dostupná kapacita batérie v danom čase vyjadrená ako percento menovitej kapacity.

Absolútny stav nabitia (ASoC): schopnosť nabiť sa podľa špecifikácie, keď je batéria nová.

Negatívne: Terminál zdroja elektrickej energie, ako je článok, batéria alebo generátor, cez ktorý sa vracia prúd, aby dokončil obvod.Všeobecne označené „Neg“.

Pozitívne: Terminál zdroja elektrickej energie ako článku, batérie alebo generátora, z ktorého tečie prúd.Vo všeobecnosti je označený ako „Pos.“.

Pohotovostná služba: Aplikácia, v ktorej je batéria udržiavaná v plne nabitom stave udržiavacím alebo udržiavacím nabíjaním.

Vysoká sadzba: Veľmi rýchle vybitie batérie.Normálne v násobkoch C (hodnota batérie vyjadrená v ampéroch).

Potenciálny rozdiel: Skrátená PD a nájdená na testovacích krivkách.Termín je synonymom napätia.

Skrat: Nízkoodporové spojenie medzi dvoma bodmi v elektrickom obvode.Skrat nastáva, keď má prúd tendenciu pretekať oblasťou s nízkym odporom a obchádzať zvyšok obvodu.

Terminál: Je to elektrické spojenie z batérie s vonkajším obvodom.Každá svorka je spojená buď s kladným (prvý pásik) alebo záporným (posledný pásik) v sériovom zapojení článkov batérie.

Systém správy batérie (BMS)

Batérie BSLBATT všetky sú vybavené interným BMS, ktorý chráni pred potenciálne škodlivými okolnosťami.Podmienky, ktoré BMS monitoruje, zahŕňajú prepätie, podpätie, nadprúd, nadmernú teplotu, skrat a nevyváženosť článkov.The BMS ak dôjde k niektorej z týchto udalostí, odpojí batériu od obvodu.

Pochopenie tejto terminológie vám pomôže v ďalšom kroku určiť správnu batériu pre vaše energetické potreby – Nájdite správnu batériu, ktorú nájdete tu .V prípade akýchkoľvek otázok nás neváhajte kontaktovať telefonicky, emailom, príp kontaktujte nás na sociálnych sieťach.