오래된 것이든 새 것이든 딥사이클 배터리의 수명을 이해하는 것은 매우 중요합니다. 다양한 요소가 수명 주기에 영향을 주지만 먼저 배터리 수명 주기가 무엇인지, 어떻게 계산하는지 정의해 보겠습니다.
배터리 수명주기란 무엇입니까?
배터리는 사용하고 재충전함에 따라 점차 원래 용량을 잃습니다. 수명 주기는 성능이 저하되기 전에 완료할 수 있는 충전 및 방전 주기 수를 나타냅니다.
배터리 수명주기를 계산하는 방법은 무엇입니까?
처음 사용한 후에는 배터리가 최대 용량까지 재충전되지 않을 수 있지만 이것이 수명이 다했다는 의미는 아닙니다.
일반적으로 제조업체는 배터리 수명 주기가 끝나기 전에 허용 가능한 성능 및 용량 감소에 대한 데이터를 제공합니다.
표준은 없지만 일반적인 규칙은 배터리 수명 주기가 원래 용량의 80% 미만으로 재충전되기 전까지 겪을 수 있는 주기 수로 측정된다는 것입니다.
방전 깊이는 어떻게 결정됩니까?
배터리 용량은 다음을 통해서도 이해할 수 있습니다. 방전 심도(DoD)는 총 배터리 용량 대비 사용된 배터리 용량의 비율을 측정합니다.
예를 들어, 50A 전류에서 20분 동안 방전된 새 100Ah 배터리는 해당 주기에 대해 16.7%(50*20/60/100) DoD를 갖습니다.
앞서 언급했듯이 배터리가 80Ah를 초과하여 충전할 수 없으면 수명 주기 제한에 도달하므로 20%의 DoD가 시작됩니다. “가득한” 요금.
다음과 같은 모니터를 사용할 수 있습니다. 빅트론 BMV-700 DoD를 정확하게 추적합니다.
배터리는 몇 사이클을 얻나요?
배터리의 수명주기는 유형과 용도에 따라 다릅니다.
리튬 이온 배터리 수명주기
대부분의 리튬 이온 배터리는 약 500사이클 동안 지속되는 반면, LiFePO4 배터리는 용량이 감소하기 전까지 수천 사이클을 견딜 수 있습니다.
Holo Battery에서는 맞춤형 LiFePO4 솔루션 사용량이 많을 때는 수명 주기 등급이 3,000~5,000회이고, 가볍게 사용할 경우에는 훨씬 더 높습니다.
일반적으로 제조업체는 이러한 등급을 달성하기 위해 방전 깊이 제한을 지정합니다.
리튬 이온 배터리는 납축 배터리에 비해 환경 및 방전 요인의 영향을 덜 받아 수명 주기 추정이 더 정확합니다.
납산 배터리 수명주기
납축 배터리는 적절한 유지 관리를 통해 특히 50% 이상 충전된 경우 최대 1,500사이클까지 지속될 수 있습니다.
그러나 수명은 가벼운 방전과 올바른 재충전 주기에 따라 달라집니다. 전력 수요가 많거나 방전이 심한 경우 사이클 수가 크게 줄어듭니다.
평균적으로 300-500주기 동안 지속됩니다.
충전식 배터리 수명을 단축시키는 요인은 무엇입니까?
배터리 유형 외에도 여러 가지 요소가 수명 주기에 영향을 미칩니다. 이를 이해하면 성능과 수명을 극대화하는 데 도움이 될 수 있습니다.
온도
온도는 배터리 수명에 큰 영향을 미치며 종종 혼란을 야기합니다.
온도가 높을수록 성능이 향상될 수 있지만 실제로는 특히 납축 배터리의 경우 배터리 수명이 단축됩니다. 배터리의 최적 온도는 약 25°C(77°F)입니다.
한 연구에 따르면 리튬 배터리 성능은 처음 200주기 동안 77°F에서 약 3.3%, 113°F에서 6.7% 감소했습니다.. 납축전지에 관해서는, 77°F 이상에서 15도씩 증가할 때마다 수명이 절반으로 줄어듭니다..
과도한 방전 깊이
방전 깊이도 배터리 수명에 영향을 미칩니다.
납산 배터리의 경우 80% 대신 50% DOD로 사이클링하면 수명이 두 배로 늘어나고, 10% DOD로 사이클링하면 수명이 5배 증가할 수 있습니다. 50% 미만으로 방전하지 않는 것이 가장 좋습니다.
리튬 배터리는 심방전의 영향을 덜 받지만 DOD를 80% 미만으로 낮추지 않는 것이 좋습니다.
부적절한 재충전 주기
배터리를 완전히 충전하는 것이 중요합니다. 재충전 주기를 완료하면 납판의 황산화를 줄이는 컨디셔닝 단계가 가능해집니다.
내부 배터리 모니터링 시스템(BMS)으로 인해 불완전 충전이 리튬 배터리에 미치는 영향은 적지만 가능하면 완전히 충전하는 것이 가장 좋습니다.
전해질 손실
딥사이클 배터리에는 전해질 용액 내부 반응을 위해.
만액형 납산 배터리에서는 증발로 인해 전해질이 남을 수 있습니다. 이러한 배터리를 주기적으로 재충전하지 않으면 수명이 크게 단축됩니다.
리튬 및 밀봉형 납산 배터리에도 전해질이 있습니다. 하지만 밀봉되어 있으므로 다시 채울 필요가 없습니다.
그러나 밀봉형 납축 배터리는 급속 충전 또는 과충전 중에 가스가 배출되어 시간이 지남에 따라 사이클 수명에 영향을 미칠 수 있는 경미한 전해질 손실로 이어질 수 있습니다.
전극 결정화
모든 배터리는 화학적 변화로 인해 시간이 지남에 따라 성능이 저하됩니다.
납산 배터리의 황산납 결정, 리튬 이온 배터리의 금속 리튬과 같은 침전물은 전극에 형성됩니다. 이러한 변화는 반응에 사용 가능한 화학 물질을 줄이고, 내부 저항을 증가시키며, 과도할 경우 궁극적으로 배터리 고장으로 이어질 수 있습니다.
배터리 수명을 늘리는 방법은 무엇입니까?
배터리 수명 주기에 영향을 미치는 요인을 이해하면 배터리 수명을 연장하는 데 도움이 될 수 있습니다. 간단한 모범 사례를 따르면 납산 배터리와 리튬 이온 배터리 모두의 성능을 극대화할 수 있습니다.
- 가능하면 적당한 온도, 이상적으로는 77°F 정도에서 배터리를 사용하십시오.
- 납산 배터리의 경우 용량이 50% 미만으로 방전되지 않도록 하십시오. 10%~50%의 토출 깊이를 목표로 합니다. 리튬 배터리는 일반적으로 최대 80%의 방전 심도를 처리할 수 있으며 때로는 100%까지 처리할 수 있습니다.
- 만액형 납산 배터리의 경우 전해액을 가득 채우십시오.
- 마지막으로 배터리를 천천히 충전하여 내부 저항을 줄이고 수명을 연장하세요.
