Ključni zaključek:
- Izberite pravo tehniko polnjenja za svojo baterijo, da povečate učinkovitost, zmanjšate škodo in podaljšate njeno življenjsko dobo. Od konstantne napetosti do naključnega polnjenja, vsaka metoda drugače vpliva na zdravje baterije.
Načini polnjenja baterije vplivajo na delovanje in življenjska doba. Prekomerni tok preprečuje popolne reakcije, povečuje odpornost in temperaturo ter poškoduje materiale. Nizek tok podaljša čas polnjenja, kar uporabnikom povzroča neprijetnosti. Izbira pravega načina polnjenja je ključnega pomena za povečanje učinkovitosti brez dolgotrajnega polnjenja.
V tem priročniku bomo raziskali 9 običajnih vrst polnjenja baterije – od polnjenja s konstantno napetostjo do naključnega polnjenja.
Polnjenje s konstantno napetostjo
Metoda polnjenja s konstantno napetostjo uporablja vir fiksne napetosti za polnjenje baterij. Njegove prednosti vključujejo preprosto strukturo vezja in preprosto zasnovo krmilnega vezja.
V tem načinu se polnilni tok zmanjšuje, ko se baterija približuje polni napolnjenosti. Ko je baterija popolnoma napolnjena, polnilnik samodejno preklopi na plavajoče polnjenje in ohranja polno napolnjenost baterije.
Vendar ima ta metoda pomanjkljivost. V zgodnjih fazah polnjenja nizka napetost na sponki akumulatorja povzroči previsok začetni polnilni tok. To lahko poškoduje plošče baterije, poveča temperaturo baterije in skrajša življenjsko dobo baterije.
Za rešitev te težave je mogoče uporabiti večstopenjsko napetostno metodo polnjenja. Ta pristop na začetku uporablja nižjo polnilno napetost, nato pa jo poveča, ko se napetost na sponkah baterije dvigne.
Polnjenje s konstantnim tokom
Metoda polnjenja s konstantnim tokom polni baterijo z enakomernim tokom.
Tako kot pri metodi s konstantno napetostjo mora polnilnik, ko je baterija popolnoma napolnjena, preklopiti v način polnjenja s plavajočim polnjenjem, da prepreči poškodbe zaradi prekomernega polnjenja.
V primerjavi s polnjenjem s konstantno napetostjo lahko ta metoda hitro popolnoma napolni baterijo.
Vendar mora spremljati polnjenje baterije natančno poravnajte. Ker polnilnik neprekinjeno zagotavlja stalen tok, bo neustavitev polnjenja ali preklop v način kapanja, ko je baterija polna, povzročila prekomerno polnjenje. To lahko poškoduje plošče baterije in skrajša življenjsko dobo baterije.
Konusni tok polnjenja
Polnjenje s koničnim tokom je postopek, pri katerem se polnilni tok postopoma zmanjšuje, ko se napetost celice ali povratna elektromotorna sila (povratna emf) povečuje. Ta metoda uporablja nereguliran vir energije, kjer napetost in tok nista natančno nadzorovana.
Ko se baterija polni, se njena notranja upornost zmanjša, kar omogoča pretok več toka, dokler baterija ni popolnoma napolnjena.
Vendar pa neregulirano polnjenje predstavlja tveganje, vključno s previsokimi stroški. To lahko privede do prekomerne vročine, nastajanja plinov in poškodbe baterije, skrajša življenjsko dobo in povzroči nevarnosti za varnost, če z njimi ne ravnate skrbno.
Taper Current Charging je primeren samo za baterije SLA.
Impulzno polnjenje
Pulzno polnjenje uporablja periodični impulzni tok za polnjenje baterij. Premori med polnjenjem omogočajo, da se elektrolit bolj enakomerno razprši, kar izboljša učinkovitost. To omogoča, da se energija polnjenja v celoti pretvori v električno energijo, kar ima za posledico večjo učinkovitost polnjenja.
Burp Polnjenje
Refleksno polnjenje ali polnjenje z negativnim pulzom, imenovano tudi "polnjenje z riganjem", je metoda, ki uporabi zelo kratek impulz praznjenja med mirovanjem polnjenja, da depolarizira celico.
Ta impulz, ki je običajno 2–3-krat večji od polnilnega toka za 5 ms, je namenjen odstranitvi plinskih mehurčkov, ki so nastali na elektrodah med hitrim polnjenjem.
Ta proces, znan kot "riganje", pospeši stabilizacijo in celoten proces polnjenja. Zagovorniki trdijo, da ta tehnika izboljša stopnje polnjenja, življenjsko dobo baterije in odstrani dendrite. Vendar te trditve ostajajo sporne.
IUI polnjenje
To je profil hitrega polnjenja za posebne napolnjene svinčeno-kislinske baterije, ki ni primeren za vse svinčeno-kislinske baterije.
Ima tri faze:
1. Polnite s konstantnim tokom (I), dokler napetost ne doseže prednastavljene ravni blizu točke uplinjanja (množično polnjenje).
2. Polnjenje s konstantno napetostjo (U) s postopnim zmanjševanjem toka, ki zaključi normalno polnjenje.
3. Polnjenje s konstantnim tokom (I) do višje prednastavljene meje, s čimer se izenačijo napolnjenosti celic, da se podaljša življenjska doba baterije.
Postopno polnjenje
Postopno polnjenje ohranja popolnoma napolnjeno baterijo tako, da uskladi njeno stopnjo samopraznjenja.
To se zgodi, ko baterija ni v uporabi, saj postopno polnjenje ne more ohranjati baterije napolnjene, če se porablja tok.
Pri svinčeno-kislinskih baterijah pri plavajočem polnjenju brez obremenitve se postopno polnjenje naravno zgodi na koncu polnjenja, ko se notranji upor baterije poveča in zmanjša polnilni tok na postopno uhajanje. To je enako energiji, ki jo baterija izgubi zaradi cepitve vode v elektrolitu.
Drugih vrst baterij, kot je litij-ionska, ni mogoče varno polniti.
Plavajoče polnjenje
Plavajoče polnjenje ohranja napolnjenost baterije z neprekinjeno uporabo minimalne napetosti in toka, da ostane popolnoma ali skoraj popolnoma napolnjena.
Običajno se uporablja za rezervno in zasilno napajanje, kjer se baterija redko izprazni.
Med plavajočim polnjenjem so polnilnik, baterija in obremenitev povezani vzporedno. Polnilnik napaja obremenitev med normalnim delovanjem, baterija pa zagotavlja rezervno napajanje, če glavno napajanje izpade.
Naključno polnjenje
Številne aplikacije vključujejo nenadzorovano polnjenje akumulatorja, kot je uporaba v avtomobilih, kjer je energija odvisna od števila vrtljajev motorja.
To je še posebej problematično pri električnih vozilih in vozilih HEV z regenerativnim zaviranjem, ki ustvarja napetostne sunke, ki jih mora absorbirati akumulator.
Instalacije sončnih kolektorjev se prav tako polnijo le, ko sije sonce. Te aplikacije zahtevajo tehnike za omejitev polnilnega toka ali napetosti na varne ravni baterije.
Zaključek
Izbira ustreznega načina polnjenja baterije je ključna za optimizacijo delovanja in podaljšanje življenjske dobe baterije. Vsaka tehnika polnjenja ponuja edinstvene prednosti in izzive. Z razumevanjem teh metod in njihovih posledic lahko zagotovimo varne in učinkovite prakse polnjenja baterij.
Kot a dobavitelj litijevih baterij po meri, Holo Battery ponuja interne storitve polnjenja. Imamo standardno opremo in lahko ustvarimo rešitve za polnjenje po meri, ki izpolnjujejo vse zahteve. To nam omogoča, da dostavimo pakete baterij za ponovno polnjenje, ki so popolnoma napolnjeni po specifikacijah kupcev in pripravljeni za takojšnjo uporabo v končnih izdelkih.
