Huit paramètres importants des batteries au lithium - Vulgarisation des connaissances sur les batteries au lithium

Les batteries lithium-ion présentent les avantages d'une densité énergétique élevée, d'une efficacité de conversion élevée, d'une longue durée de vie, d'aucun effet mémoire, d'aucun retard de charge et de décharge, d'un faible taux d'autodécharge, d'une large plage de températures de fonctionnement et d'un respect de l'environnement, ce qui en fait un support idéal pour énergie électrique et largement utilisée dans divers domaines. De manière générale, lorsque nous utilisons des batteries lithium-ion, nous prêterons attention à certains indicateurs techniques comme principaux facteurs pour mesurer le « bon ou le mauvais » de leurs performances. Voici les indicateurs auxquels nous devons prêter une attention particulière lors de leur utilisation.

1. Capacité

L'unité de capacité est généralement « mAh » (milliampère-heure) ou « Ah » (ampère-heure), et il existe une différence entre la capacité nominale et la capacité réelle lors de leur utilisation. La capacité nominale fait référence à la quantité totale d'électricité qu'une batterie lithium-ion complètement chargée peut fournir lorsqu'elle est déchargée jusqu'à la tension de coupure à un certain taux de décharge (taux C) dans des conditions de laboratoire (environnement de température et d'humidité relativement idéal). . La capacité réelle n'est généralement pas égale à la capacité nominale et est directement liée à la température, à l'humidité, au taux de charge et de décharge, etc. Testeur de capacité de batterie est un appareil spécialement utilisé pour tester la capacité des batteries, qui est principalement utilisé dans les processus de production et de test des batteries. En fournissant un environnement de test stable et des moyens de contrôle précis, l'équipement de test de capacité de batterie peut charger et décharger la batterie de manière efficace et précise et mesurer avec précision la capacité réelle de la batterie.

2. Densité énergétique

La densité énergétique fait référence à la quantité d'électricité qui peut être stockée et libérée par une batterie par unité de volume ou de poids. Il existe deux unités : Wh/kg et Wh/L, qui représentent respectivement l’énergie spécifique au poids et l’énergie spécifique au volume. La quantité d’électricité est ici l’intégrale de la capacité (Ah) et de la tension de fonctionnement (V) mentionnées ci-dessus. Lorsqu’il est appliqué, l’indicateur de densité énergétique est plus instructif que la capacité.

3. Taux de charge et de décharge

Cet indicateur affecte le courant continu et le courant de crête de la batterie lithium-ion pendant le fonctionnement. Son unité est généralement le C (abréviation de C-rate), comme 1/10C, 1/5C, 1C, 5C, 10C, etc. Prenons un exemple pour expliquer la signification spécifique de l'indicateur de taux. Si la capacité nominale d'une batterie est de 10 Ah et son taux de charge et de décharge nominal est de 1 C, cela signifie que ce modèle de batterie peut être chargé et déchargé à plusieurs reprises à un courant de 10 A jusqu'à ce que la tension de coupure de charge ou de décharge soit atteinte.

4. Tension

La tension des batteries lithium-ion présente certains paramètres tels que la tension de coupure de charge et la tension de coupure de décharge. La tension de coupure de charge/décharge fait référence à la tension de fonctionnement maximale et minimale autorisée par la batterie. Le dépassement de cette limite entraînera des dommages irréversibles à la batterie, entraînant une réduction des performances de la batterie, voire même un incendie, une explosion et d'autres accidents de sécurité dans les cas graves. Il existe une certaine correspondance entre la tension en circuit ouvert et la tension de fonctionnement de la batterie et la capacité de la batterie. Nous pouvons utiliser BMS pour surveiller, contrôler et protéger la batterie afin de garantir la sécurité, les performances et la durée de vie de la batterie. ACEY fournit Testeurs GTB. L'équipement de test BMS est un équipement de test professionnel conçu pour la recherche, le développement et les tests de production de BMS.

5. La vie

La durée de vie des batteries lithium-ion diminuera progressivement avec l'utilisation et le stockage, et les performances seront plus évidentes. La durée de vie des batteries lithium-ion est divisée en deux paramètres : la durée de vie et la durée de vie calendaire. La durée de vie est généralement mesurée en temps, ce qui représente le nombre de fois où la batterie peut être chargée et déchargée en cycles. Bien sûr, il y a des conditions ici. Généralement, il s'agit d'effectuer une charge et une décharge profondes (100 % DOD ou 80 % DOD) au courant de charge et de décharge nominal dans des conditions de température et d'humidité idéales, et de calculer le nombre de cycles lorsque la capacité de la batterie chute à 80 % de la capacité nominale.

6. Résistance interne

La résistance interne d'une batterie lithium-ion fait référence à la résistance rencontrée par le courant circulant dans la batterie lorsque la batterie fonctionne. L'unité de résistance interne est généralement le milliohm (mΩ). Les batteries avec une grande résistance interne ont une consommation d'énergie interne importante et une production de chaleur importante pendant la charge et la décharge, ce qui entraînera un vieillissement accéléré et une dégradation de la durée de vie des batteries lithium-ion, et limitera également l'application d'une charge et d'une décharge à haut débit. Par conséquent, plus la résistance interne est faible, meilleures sont la durée de vie et les performances des batteries lithium-ion.

7. Auto-décharge

Lorsque la batterie est placée, sa capacité diminue constamment. Le taux de diminution de capacité est appelé taux d'autodécharge, qui est généralement exprimé en pourcentage : %/mois. Une fois que l’autodécharge d’une batterie lithium-ion entraîne une décharge excessive de la batterie, l’impact provoqué est généralement irréversible. Même si elle est rechargée, la capacité disponible de la batterie sera grandement perdue et sa durée de vie diminuera rapidement. Par conséquent, les batteries lithium-ion qui n'ont pas été utilisées pendant une longue période doivent être chargées régulièrement pour éviter une décharge excessive due à l'autodécharge, ce qui affecterait considérablement les performances.

8. Plage de température de fonctionnement

En raison des caractéristiques des matériaux chimiques contenus dans les batteries lithium-ion, les batteries lithium-ion ont une plage de températures de fonctionnement raisonnable (les données courantes se situent entre -40 ℃ et 60 ℃). Si elles sont utilisées au-delà de la plage raisonnable, les performances des batteries lithium-ion seront grandement affectées. Les batteries lithium-ion fabriquées à partir de différents matériaux ont des plages de températures de fonctionnement différentes. Certains ont de bonnes performances à haute température, tandis que d’autres peuvent s’adapter aux conditions de basse température. La tension de fonctionnement, la capacité, le taux de charge et de décharge et d'autres paramètres des batteries lithium-ion changeront considérablement avec les changements de température. Une utilisation à long terme à des températures élevées ou basses accélérera également la diminution de la durée de vie des batteries lithium-ion. Par conséquent, les efforts visant à créer une plage de températures de fonctionnement appropriée peuvent maximiser les performances des batteries lithium-ion.

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