Metoda Konserwacji Akumulatora Litowo-jonowego

Kategorie

Nowy blog

Tagi

Metoda konserwacji akumulatora litowo-jonowego

2019-05-28

Baterie litowe zaczynają wywoływać skutki uboczne, gdy zostaną przeładowane do napięcia wyższego niż 4,2 V. Im wyższe napięcie przeładowania, tym większe ryzyko. Gdy napięcie akumulatora litowego jest wyższe niż 4,2 V, ilość atomów litu pozostających w materiale elektrody dodatniej jest mniejsza niż połowa. W tym momencie ogniwo często zapada się, powodując trwały spadek pojemności akumulatora. Jeśli ładowanie będzie kontynuowane, ponieważ ogniwo elektrody ujemnej jest już wypełnione atomami litu, kolejny metal litowy gromadzi się na powierzchni materiału elektrody ujemnej. Te atomy litu wyrastają dendryty z powierzchni elektrody ujemnej w kierunku jonów litu. Te kryształy litowo-metalowe przechodzą przez bibułę separacyjną, powodując zwarcie elektrod dodatnich i ujemnych. Czasami bateria eksploduje przed wystąpieniem zwarcia. Wynika to z tego, że podczas procesu przeładowania elektrolit i inne materiały pękają i wytwarzają gaz, powodując wybrzuszenie i pęknięcie obudowy akumulatora lub zaworu ciśnieniowego, umożliwiając dostawanie się tlenu i reagowanie z atomami litu osadzonymi na powierzchni elektrody ujemnej. Potem eksplodował. Dlatego podczas ładowania baterii litowej należy ustawić górny limit napięcia, aby uwzględnić żywotność baterii, pojemność i bezpieczeństwo. Optymalne napięcie ładowania jest ograniczone do 4,2 V.

Baterie litowe powinny mieć również dolną granicę napięcia podczas rozładowywania. Kiedy napięcie ogniwa jest niższe niż 2,4 V, niektóre materiały zaczną ulegać zniszczeniu. Ponieważ akumulator rozładuje się samoczynnie, napięcie będzie niższe przez dłuższy czas. Dlatego najlepiej nie ustawiać go na 2,4 V, dopóki się nie zatrzyma. Lit jest rozładowywany z 3,0 V do 2,4 V w okresie energii, uwalniając tylko około 3% pojemności baterii. Dlatego 3,0 V jest idealnym napięciem odcięcia rozładowania.

Podczas ładowania i rozładowywania oprócz ograniczenia napięcia konieczne jest również ograniczenie prądu. Gdy prąd jest zbyt duży, jony litu nie mogą dostać się do komórki i gromadzą się na powierzchni materiału. Gdy te jony litu pozyskują elektrony, na powierzchni materiału wytwarzają się kryształy atomów litu, co jest niebezpieczne jako przeładowanie. W przypadku uszkodzenia obudowy baterii, eksploduje. Dlatego ochrona akumulatora litowo-jonowego musi obejmować co najmniej trzy czynniki: górną granicę napięcia ładowania, dolną granicę napięcia rozładowania i górną granicę prądu. W ogólnym pakiecie baterii litowej, oprócz rdzenia baterii litowej, pojawi się płyta ochronna, która ma głównie zapewnić te trzy zabezpieczenia. Jednak te trzy zabezpieczenia płyty ochronnej są oczywiście niewystarczające, a globalna eksplozja baterii litowej jest nadal częsta. Aby zapewnić bezpieczeństwo systemu akumulatorów, należy przeprowadzić dokładniejszą analizę przyczyny wybuchu akumulatora.

Tagi :

Poprzedni :
Kiedy korzystać z której baterii? Litowo-jonowy vs AGM
Następny :
Zniszczenie lepszej baterii

Blog