Polnjenje baterij, od prenosnikov do električnih vozil zahteva pravo hitrost, ki temelji na kemiji baterije. Približno 50% naših strank raje hitrejšo polnilno rešitev za baterije, vendar le 1% prehitro razume morebitne nevarnosti za polnjenje. V tej objavi na spletnem dnevniku bomo raziskali hitro polnjenje in njene varnostne pomisleke.
Katera kemija baterije omogoča hitro polnjenje?
Vseh baterij ni mogoče hitro napolniti. Razumevanje kemije baterije, porabe energije in polnjenja vam bo pomagalo pridobiti pravi način polnjenja.
Polnjenje svinčene kisline
Baterije s svinčeno kislino se običajno počasi napolnijo s konstantnim tokom/konstantnim napetostnim pristopom. Polnilnik vzdržuje vnaprejšnji tok in napetost, s čimer moderira tok, dokler se prednastavljena napetost ne doseže, nato pa ga zmanjša, dokler se baterija ne napolni.
Za baterije s svinčeno kislino se konstantni naboj nadaljuje, dokler ne doseže 70% napetosti. Nato polnilnik odstopi tok za končnih 30% napetosti, imenovanega naboj za preliv. Za razliko od drugih baterij lahko svinčene kisline podvržejo plavajočemu naboju, da preprečijo samo-odvajanje, če polnilnik podpira to možnost.
Polnjenje baterije na osnovi niklja
Baterije na osnovi niklja, kot sta NIMH in NICAD, se lahko napolnijo s pomočjo hitrih, hitrih ali ultra hitrih metod. Nove baterije Nicad pred uporabo zahtevajo 16-24 urno začetno polnjenje.
Tako NIMH kot NICAD uporabljata polnjenje konstantnega toka/konstantne napetosti. Ko je popolnoma napolnjena, se napetost spusti na naboj z trikom, da izravna samo-dismis.
NIMH Chargers uporabljajo metodo diferencialne korake. Baterijo hitro napolnijo, dokler ne dosežejo praga, nato pa zmanjšajo stopnjo polnjenja. Akumulator in polnilnik se na vsakem pragu podpijeta hladno obdobje, preden nadaljujeta z polnjenjem.
Litijevo polnjenje baterije
obstajajo Šest litijevih tipov baterij; LFP in NMC sta najpogosteje uporabljena.
Tradicionalno, LFP baterije obleko počasno polnjenje NMC baterije so zasnovani za hitro polnjenje. Vendar je neprekinjen razvoj v tehnologiji baterije izboljšal hitro polnjenje litijevih železovih fosfatnih baterij.
Tako LFP kot NMC baterije uporabljajo a sistem za upravljanje baterije (BMS) To spremlja polnjenje, temperaturo in druge dejavnike za zmerno temperaturo in preprečevanje premajhnega ali prekomernega polnjenja. Kljub temu lahko poškodba baterije ali BMS še vedno povzroči težave s pretirano polnjenjem.
Litij-ionske baterije nikoli ne smete pretiravati. Tok je treba odstraniti, preden baterija doseže največjo zmogljivost, saj lahko polnjenje s tremi povzroči oblogo kovinskega litija, kar vodi do varnostnih težav.
Stvari, ki jih je treba razumeti pri hitrem polnjenju
Baterijski polnilci Uporabite tok in napetost za napajanje baterij.
Tok je količina električne energije, ki teče iz polnilnika do baterije, napetost pa je moč električnega toka. Moč se izračuna z množenjem napetosti in toka.
Za hitro polnjenje, proizvajalec baterijskega paketa lahko prilagodi napetost ali tokovno hitrost. Povečanje trenutne trdnosti omogoča več energije za vstop v baterijo. Pogosta je tudi zmanjšanje napetosti na podlagi nivoja baterije.
Vendar imajo polnilni vezji omejitve na moč, ki jo lahko upravljajo. Preseganje teh omejitev lahko privede do prekomernega polnjenja, visoke temperaturein druga vprašanja. Naprava, polnilnik in kabel morajo biti sposobni obvladati hitro polnjenje.
Pri hitrem polnjenju vedno to storite pri zmernih ali sobnih temperaturah. Polnilnik bi moral preklopiti tudi na redno polnjenje, saj se baterija bliža polni zmogljivosti, da omeji napetosti.
Vrste hitrih polnilcev
Obstajajo tri vrste hitrih polnilcev na naslednji način:
Hitri polnilniki
Hitri polnilniki polnijo pri 0,3-0,5C (C je kratek za C stopnja). Zaustavijo tok, ko temperatura, tok ali napetost doseže meje. Varno delovno temperaturno temperaturo teh polnilnikov je 50-115 ° F. Za dosego polnega naboja traja 3-5 ur.
Hitri polnilci
Z 1C polnjenjem lahko hitri polnilci napolnijo baterijo na polno približno 1 uro. Temperatura polnjenja je priporočljiva pri 50-115 ° F kot hitri polnilniki. Tok bo prekinil tudi, ko doseže meje.
Ultra hitri polnilci
Ultra hitri polnilci podpirajo posebne baterije, ki omogočajo stopnjo polnjenja od 1C do 10C, kar omogoča popolno polnjenje v 10 do 30 minutah. Vendar pa baterijo napolnijo le na 70% stanje. Temperature polnjenja morajo ostati tudi med 50 ° F in 115 ° F.
Zaključek
Zmerne stopnje polnjenja/praznjenja so najboljše za zmogljivost baterije. Hitro polnjenje lahko skrajša življenjsko dobo baterije zaradi dodanega stresa.
Če je potrebno hitro polnjenje, so večje in težje baterije idealne. Vedno se posvetujte s proizvajalec baterije Če želite ugotoviti, ali je hitro polnjenje varno in izvedljivo za vaše posebne potrebe pred uvedbo rešitve.
Sorodni članki:
