Actualment, les bateries de liti s'utilitzen cada cop més en diversos dispositius digitals com ara quaderns, càmeres digitals i càmeres de vídeo digitals. A més, també tenen àmplies perspectives en automòbils, estacions base mòbils i centrals elèctriques d'emmagatzematge d'energia. En aquest cas, l'ús de bateries ja no apareix sol com en els telèfons mòbils, sinó més en forma de bateries en sèrie o en paral·lel.
La capacitat i la vida útil de la bateria no només estan relacionades amb cada bateria, sinó també amb la consistència entre cada bateria. La mala consistència reduirà molt el rendiment de la bateria. La consistència de l'autodescàrrega és una part important dels factors que influeixen. Una bateria amb una autodescàrrega inconsistent tindrà una gran diferència de SOC després d'un període d'emmagatzematge, cosa que afectarà molt la seva capacitat i seguretat.
Per què es produeix l'autodescàrrega?
Quan la bateria està oberta, la reacció anterior no es produeix, però la potència encara disminuirà, causada principalment per l'autodescàrrega de la bateria. Els principals motius de l'autodescàrrega són:
a. Fuga d'electrons interna causada per la conducció local d'electrons de l'electròlit o altres curtcircuits interns.
b. Fuga elèctrica externa a causa d'un mal aïllament dels segells o juntes de la bateria o de la resistència insuficient entre les carcasses de plom externs (conductors externs, humitat).
c. Reaccions elèctrodes/electròlits, com ara corrosió de l'ànode o reducció del càtode a causa de l'electròlit, impureses.
d. Descomposició parcial del material actiu de l'elèctrode.
e. Passivació dels elèctrodes per productes de descomposició (gasos insolubles i adsorbits).
f. L'elèctrode està desgastat mecànicament o la resistència entre l'elèctrode i el col·lector de corrent augmenta.
Influència de l'autodescàrrega
L'autodescàrrega provoca una caiguda de capacitat durant l'emmagatzematge.Diversos problemes típics causats per una autodescàrrega excessiva:
1. El cotxe porta massa temps estacionat i no es pot arrencar;
2. Abans d'emmagatzemar la bateria, la tensió i altres coses són normals, i es constata que la tensió és baixa o fins i tot zero quan s'envia;
3. A l'estiu, si el GPS del cotxe es col·loca al cotxe, la potència o el temps d'ús serà òbviament insuficient després d'un període de temps, fins i tot amb la bateria abombada.
L'autodescàrrega comporta un augment de les diferències de SOC entre les bateries i una capacitat reduïda del paquet de bateries
A causa de l'autodescàrrega inconsistent de la bateria, el SOC de la bateria del paquet serà diferent després de l'emmagatzematge i el rendiment de la bateria disminuirà. Els clients sovint poden trobar el problema de la degradació del rendiment després de rebre una bateria que s'ha emmagatzemat durant un període de temps. Quan la diferència SOC arriba al voltant del 20%, la capacitat de la bateria combinada és només del 60% ~ 70%.
Com resoldre el problema de les grans diferències de SOC causades per l'autodescàrrega?
Simplement, només hem d'equilibrar la potència de la bateria i transferir l'energia de la cèl·lula d'alta tensió a la de baixa tensió. Actualment hi ha dues maneres: l'equilibri passiu i l'equilibri actiu
L'equalització passiva consisteix a connectar una resistència d'equilibri en paral·lel a cada cel·la de la bateria. Quan una cèl·lula arriba a una sobretensió per endavant, la bateria encara es pot carregar i carregar altres bateries de baixa tensió. L'eficiència d'aquest mètode d'igualització no és alta i l'energia perduda es perd en forma de calor. L'equalització s'ha de dur a terme en mode de càrrega i el corrent d'equalització és generalment de 30 mA a 100 mA.
Equalitzador actiugeneralment equilibra la bateria mitjançant la transferència d'energia i transfereix l'energia de les cèl·lules amb tensió excessiva a algunes cèl·lules amb baixa tensió. Aquest mètode d'equalització té una alta eficiència i es pot igualar tant en estats de càrrega com de descàrrega. El seu corrent d'equalització és desenes de vegades més gran que el corrent d'equalització passiva, generalment entre 1A-10A.
Hora de publicació: 17-juny-2023
