Doldurma cərəyanı nədir?
Müştəri 1C-də şarj edə biləcəyini soruşan texniki vərəqlə görünür. edə bilərsən. Ancaq 1C tövsiyə deyil, tavandır. Bir çox insanlar bu fərqi görmürlər, ya da alırlar, amma əhəmiyyət vermirlər. Batareya erkən bitənə qədər və kimsə nəyin səhv olduğunu izah etməli olana qədər.
Doldurma cərəyanı, elektrik enerjisini batareyaya nə qədər sürətlə itələdiyinizdir. Amper. Təkcə gücləndiricilərə baxmaq faydasızdır, siz tutumla əlaqəni görməlisiniz. 100Ah batareya 100A-da 1C-dir, nəzəri olaraq bir saat ərzində doludur. 50A-da bu, 0,5C, iki saatdır. 2600 mAh, 0.5C ilə qiymətləndirilən 18650 hüceyrə 1.3A deməkdir. C-dərəcə müxtəlif ölçülü batareyaları bərabər əsasda müqayisə etmək üçün sənaye standart üsuludur.
Litium batareyalarının əksəriyyəti gündəlik istifadə üçün 0,5C-də yaxşı işləyir. 1C-nin doldurulması nəticəsində çoxlu paketlərin öldüyünü görmək üçün kifayət qədər uzun müddətdir forklift batareyaları hazırlamışıq. 1C işləyə bilməyəcəyini demirəm, qısa müddətli yaxşıdır, amma dörd və ya beş yüz dövrədən sonra fərq özünü göstərir. 0.5C paketləri hələ də güclü işləyir, 1C paketləri isə artıq tutumu azaldır. Kimyanı istədiyiniz kimi izah edə bilərsiniz, insanlar öz donanmasından məlumatları görənə qədər buna inanmırlar.
Bu niyə baş verir? Litium ionları doldurularkən anoddakı qrafit təbəqələrinə daxil olmalıdır. Cərəyan çox yüksəkdir, ionlar daxil olmaq üçün kifayət qədər sürətli sıralana bilmir, əvəzinə metal litium kimi səthə yığılır. Metal litium dendritlərə çevrilir, separatordan keçir, daxili qısaqapanma, termal qaçış. Batareya fabrikində baş verən hadisələr artıq bir neçə aydan bir xəbər verir. Adətən bir çox səbəb olur, lakin şarj problemləri istehsalçıların etiraf etmək istədiyindən daha tez-tez kök səbəb təhlilində özünü göstərir.
Litium batareyanın doldurulması üç mərhələdən ibarətdir.
Bunu biznesdəki hər kəs bilir, lakin hər üçünə diqqət yetirmir.
Əvvəlcədən-yük
3V-dən aşağı gərginlik, onu tam cərəyanla vura bilməzsiniz. Dərin boşalmadan sonra anod materialının quruluşu qeyri-sabit olur, cərəyanı məcbur edən geri dönməz zədələrə səbəb olur. Doldurmadan əvvəl{3}}mərhələ normal cərəyanın təxminən 10%-ni istifadə edir, gərginliyi yavaş-yavaş bərpa edir. Gərginlik eşikdən yuxarı qalxana qədər 0,05C ola bilər. Bir çox ucuz şarj cihazı bunu tamamilə atlayır. Batareya bütün qışı isidilməmiş anbarda saxlayır, gərginlik 2-nöqtəyə enir, yaz gəlir və kimsə onu tam cərəyanla qoşur. Altı aydan sonra problemlər görünməyə başlayır. Bu nümunəni hər il şimallı müştərilərdən görürük. Eyni söhbət, eyni nəticə.
Sabit cərəyan
Daimi cari mərhələ ağır yükləri qaldırır. Gərginlik yüksəldikdə cərəyan sabit qalır, 0.5C sizi iki saatdan az müddətdə təxminən 80%-ə çatdırır. Burada enerjinin çoxu daxil olur. Bu hissə haqqında izah etmək üçün çox şey yoxdur, o, gözlədiyiniz şəkildə işləyir.
Sabit gərginlik
Daimi gərginlik mərhələsi insanların atlamağı xoşladığı şeydir. Gərginlik tavana çatdıqdan sonra{3}}NMC kimi üçlü kimya üçün hüceyrə başına 4,2V, LFP cərəyanı üçün 3,65V öz-özünə azalmalıdır. Gərginlik sabit qalır, hüceyrə tam dolduqca cərəyan azalır, 0,01C-də sona çatır. Bu 2600mAh 18650 üçün bu, ən sonunda təxminən 26mA deməkdir. Bu mərhələ təxminən bir saat çəkir. Saata baxdığınız zaman və forklift yerə geri ehtiyacınız olduqda, bu mərhələ qısalır. Nəticə ya 10-15% az yüklənib, ya da siz katodu daha çox tutumu zorla daxil etməyə çalışırsınız. Heç biri yaxşı deyil, amma insanlar hər halda bunu edirlər.
Temperatur faktoru
Temperatur şeyləri dəyişir. Soyuq elektrolit özlüdür, ionlar yaxşı hərəkət etmir. Otaq temperaturunda yaxşı işləyən eyni 0,5C, dondurulmadan aşağı litium örtüklə nəticələnə bilər. Soyuducu anbar və soyuducu anbar tətbiqləri daxili istilik sistemləri olan batareyalara ehtiyac duyur. Doldurma cərəyanını qəbul etməzdən əvvəl hüceyrələri ən azı 5 dərəcə qızdırın. Müştərilər hesab edirlər ki, batareyalar erkən tükənənə qədər isitmə lazımsız xərcdir. Sonra gəlib soruşurlar ki, niyə onlara heç kim xəbərdarlıq etməyib. Biz onlara xəbərdarlıq etdik. Texniki vərəqdə bir səbəbdən işləmə temperaturu diapazonu deyilir.
LFP sui-istifadəni üçlükdən daha yaxşı idarə edir, bu da indi materialların işlənməsində üstünlük təşkil etməsinin bir hissəsidir. Bəzi hüceyrələr 15C şarj üçün qiymətləndirilib. Onun öhdəsindən gələ bilməsi bunu etməli olduğu anlamına gəlmir. Müqayisə testləri keçirdik, 1C və 0.5C uzunmüddətli şarj, iki illik ekvivalent velosiped. Tutum fərqi quyudakı temperaturun necə idarə olunduğundan asılı olaraq 8-12% təşkil edirdi. Fəlakətli deyil, lakin donanmanın dəyişdirilməsi xərclərinə baxdığınız zaman bu, real puldur.
Əməliyyat təhlükəsi
Daim ortaya çıxan başqa bir problem şarj cihazının uyğunluğudur. 200Ah üçün qurulmuş 0.5C şarj cihazı 100A verir. 100Ah əvəzedici akkumulyatoru dəyişdirin və niyyətinizdən asılı olmayaraq birdən 1C-də olursunuz. Avadanlıqların təkmilləşdirilməsi və batareyanın dəyişdirilməsi zamanı hər zaman baş verir. Heç kim şarj cihazının hələ də yeni paketə uyğun olub olmadığını yoxlamır. Batareya işləməyənə qədər yaxşı işləyir.
Forklift akkumulyatoru biznesində belə bir söz var, akkumulyatorun qiyməti bütün yük maşınının 30%-ni təşkil edir. OSHA-nın 1910.178 nömrəli şarj sahələri üçün xüsusi qaydaları var, hidrogen ventilyasiyası, göz yuma stansiyaları, turşu tökülməsi ilə işləmə tələbləri. Qurğuşun{4}}turşu dövrü bunlar məcburi idi, çünki doldurulma zamanı hidrogen qazının yığılması partlayıcıdır. Litium dövründə hidrogen problemi aradan qalxdı, lakin termal qaçaq riski sadəcə formasını dəyişdi. Fərqli təhlükə, hələ də diqqət tələb edir.
Doldurma cərəyanı yalnız texniki cədvəldəki rəqəmdir. Bunun arxasında batareyanızın nə qədər davam edəcəyi və lazım olandan əvvəl bir şeyin səhv olub-olmamasıdır. Problemlər göründükdən sonra batareyaları dəyişdirməkdən daha ucuz olan avadanlıqları dəqiqləşdirərkən düzgün seçim edin.
