[Harika ]BSLBATT LiFePO4'ü Şarj Etmeyi Denedim Ve Sonra Olanlara Bile Şaşırdım

1. Geleneksel şarj

Geleneksel lityum iyon şarj işlemi sırasında, lityum demir fosfat içeren geleneksel bir Li-ion Pil ( LiFePO4 ) tam olarak şarj edilmesi için iki adıma ihtiyaç duyar: 1. adımda yaklaşık %60 Şarj Durumuna (SOC) ulaşmak için sabit akım (CC) kullanılır; Adım 2, şarj voltajı, etkili şarj voltajının üst sınırı olan hücre başına 3,65V'a ulaştığında gerçekleşir. Sabit akımdan (CC) sabit voltaja (CV) geçiş, şarj akımının pilin bu voltajda kabul edeceği değerle sınırlı olduğu anlamına gelir; böylece şarj akımı, tıpkı bir direnç üzerinden şarj edilen bir kapasitörün son voltaja ulaşması gibi, asimptotik olarak azalır. Asimptotik olarak voltaj.

Sürece bir saat koymak için 1. adımın (%60 SOC) yaklaşık bir saate ihtiyacı vardır ve 2. adımın (%40 SOC) iki saate daha ihtiyacı vardır.

1. Hızlı “zorlamalı” şarj:

Çünkü aşırı gerilim uygulanabilir. LiFePO4 pil Elektroliti ayrıştırmadan, %95 SOC'ye ulaşmak için yalnızca bir CC adımıyla şarj edilebilir veya %100 SOC elde etmek için CC+CV ile şarj edilebilir. Bu, kurşun asit akülerin güvenli bir şekilde zorla şarj edilmesine benzer. Minimum toplam şarj süresi yaklaşık iki saat olacaktır.

2. Büyük aşırı şarj toleransı ve daha güvenli performans

Bir LiCoO2 pilinin, aynı zamanda şarj voltajının üst sınırı olan hücre başına 4,2V şarj voltajı platosunun yaklaşık 0,1V üzerinde çok dar bir aşırı şarj toleransı vardır. 4,3V'un üzerinde sürekli şarj etmek, pilin çevrim ömrü gibi performansına zarar verebilir veya yangına veya patlamaya neden olabilir.

Bir LiFePO4 pili, hücre başına 3,5V'luk şarj voltajı platosundan yaklaşık 0,7V'luk çok daha geniş bir aşırı şarj toleransına sahiptir. Diferansiyel taramalı kalorimetre (DSC) ile ölçüldüğünde, aşırı yüklemeden sonra elektrolitle kimyasal reaksiyonun ekzotermik ısısı LiFePO4 için yalnızca 90 Joule/gram'a karşılık LiCoO2 için 1600 J/g'dir. Ekzotermik ısı ne kadar yüksek olursa, pilin kötü kullanılması durumunda meydana gelebilecek yangın veya patlama da o kadar güçlü olur.

Bir LiFePO4 pili, hücre başına 4,2 volta kadar güvenli bir şekilde aşırı şarj edilebilir, ancak daha yüksek voltajlar, organik elektrolitleri parçalamaya başlayacaktır. Bununla birlikte, 12 voltluk 4 hücreli bir seri paketin kurşun asitli akü şarj cihazıyla şarj edilmesi yaygındır. Bu şarj cihazlarının maksimum voltajı, ister AC ile çalışıyor olsun, isterse bir arabanın alternatörünü kullanıyor olsun, 14,4 volttur. Bu iyi çalışır, ancak kurşun asit şarj cihazları, değişken şarj için voltajlarını 13,8 volta düşürür ve bu nedenle genellikle LiFe paketi %100'e ulaşmadan sona erer. Bu nedenle, güvenilir bir şekilde %100 kapasiteye ulaşmak için özel bir LiFe şarj cihazı gereklidir.

İlave güvenlik faktörü nedeniyle bu paketler büyük kapasiteli ve yüksek güçlü uygulamalarda tercih edilmektedir. Büyük aşırı şarj toleransı ve güvenlik performansı açısından LiFePO4 akü, kurşun asitli aküye benzer.

3. Kişisel denge

Kurşun-asit aküden farklı olarak, seri bağlantılı bir akü paketindeki bir dizi LiFePO4 hücresi, şarj işlemi sırasında birbirini dengeleyemez. Bunun nedeni, hücre dolduğunda şarj akımının akmasının durmasıdır. LiFEPO4 paketlerinin yönetim panolarına ihtiyaç duymasının nedeni budur.

4. Kurşun-asit aküden dört kat daha yüksek enerji yoğunluğu

Kurşun-asit akü sulu bir sistemdir. Deşarj sırasında tek hücre voltajı nominal olarak 2V'dur. Kurşun ağır bir metaldir ve özgül kapasitesi yalnızca 44Ah/kg'dır. Karşılaştırıldığında, lityum demir fosfat (LiFePO4) hücresi, deşarj sırasında nominal voltajı 3,2V olan sulu olmayan bir sistemdir. Spesifik kapasitesi 145Ah/kg'dan fazladır. Bu nedenle, LiFePO4 pilin gravimetrik enerji yoğunluğu 130Wh/kg olup, Kurşun-asit pilin 35Wh/kg değerinden dört kat daha yüksektir.

5. Basitleştirilmiş pil yönetim sistemi ve pil şarj cihazı

LiFePO4 pilin büyük aşırı şarj toleransı ve kendi kendini dengeleme özelliği, pil korumasını ve devre kartlarını dengeleyerek maliyetlerini düşürebilir. Tek adımlı şarj işlemi, pahalı bir profesyonel Li-ion pil şarj cihazı kullanmak yerine LiFePO4 pilini şarj etmek için daha basit bir geleneksel güç tedarikçisinin kullanılmasına olanak tanır.

6. Daha uzun çevrim ömrü

400 çevrim çevrim ömrüne sahip LiCoO2 batarya ile karşılaştırıldığında LiFePO4 bataryanın çevrim ömrü 2000 çevrime kadar çıkmaktadır.

7. Yüksek sıcaklık performansı

LiCoO2 pilin 60°C gibi yüksek sıcaklıklarda çalışması zararlıdır. Ancak LiFePO4 pil, yüksek lityum iyon iletkenliği nedeniyle yüksek sıcaklıkta daha iyi çalışır ve %10 daha fazla kapasite sunar.

Bu, şarj etmenin en iyi yoludur BSLBATT Lityum iyon pil . Şarj cihazları, hassas şarj voltajına sahip bazı özel şarj algoritmalarını içerir. Ayrıca pil ömrünü en üst düzeye çıkarmak için değişken voltajı ve süreyi verimli bir şekilde şarj etmeyi yönetir.İşleri yapma şeklinizi değiştirir