Blog
การเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่ลิเธียม
26 Aug 2021
การเสื่อมสภาพเป็นกระบวนการที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ ซึ่งเกิดจากปฏิกิริยาข้างเคียงที่มีอยู่ในอุปกรณ์ไฟฟ้าเคมีทุกชนิด รวมถึงเซลล์แบตเตอรี่ ซึ่งอาจส่งผลให้ความจุและความต้านทานของอุปกรณ์เปลี่ยนแปลงไปอย่างมากเมื่อเวลาผ่านไป ดังนั้นจึงต้องพิจารณาในขั้นตอนการจัดวางระบบ (เช่น ความจำเป็นในการเพิ่มขนาดความจุเริ่มต้น) และในขั้นตอนการทำงานของระบบ (เช่น การปรับกำลังส่งของเซลล์สูงสุดที่อนุญาต)
ในความเป็นจริง เมื่อเทียบกับการใช้งานที่ต้องการทรัพยากรน้อยกว่าในอุปกรณ์พกพา การใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไอรอนฟอสเฟตให้เกิดประโยชน์ในแอปพลิเคชันแบบคงที่นั้นจำเป็นต้องมีความเข้าใจและสร้างแบบจำลองการเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่โดยละเอียด แอปพลิเคชันที่มีอายุการใช้งานยาวนานและมีทรัพยากรมากจะทำให้ประสิทธิภาพและความจุของระบบจัดเก็บข้อมูลลดลง และอาจส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อกรณีทางธุรกิจโดยรวมผ่านต้นทุนการดำเนินงาน (OPEX) ที่เพิ่มขึ้น และโดยเฉพาะอย่างยิ่งต้นทุนการเปลี่ยนทดแทนที่สูงอันเนื่องมาจากการเสื่อมสภาพ
การตรวจสอบสถานะสุขภาพแบตเตอรี่ (SOH) โดยใช้ BMS ขั้นสูง มักพบได้บ่อย เพื่อประเมินการเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่อย่างต่อเนื่อง ซึ่งส่งผลให้ความจุลดลงและความต้านทานภายในเพิ่มขึ้น (ซึ่งเชื่อมโยงกับประสิทธิภาพการใช้พลังงานสูงสุดที่ลดลง) ความจุที่เหลืออยู่ของแบตเตอรี่สามารถอ้างอิงได้จากค่าปกติที่ได้จากสถานะใหม่/ใช้แล้วภายใต้เงื่อนไขการทดสอบมาตรฐาน เนื่องจากข้อกำหนดด้านการขนส่งและข้อกำหนดด้านพลังงานขั้นต่ำเฉพาะการใช้งาน จึงได้กำหนดตัวบ่งชี้การเปลี่ยน SOH replace cap ไว้ ในยานยนต์ มักใช้ SOH replace cap = 0.8 แต่สำหรับการใช้งานแบบอยู่กับที่ และโดยเฉพาะอย่างยิ่งในบริบทของแนวคิดอายุการใช้งานที่สอง ได้มีการเสนอค่าที่ต่ำกว่านี้
แม้ว่าจะได้รับการศึกษาด้วยความพยายามอย่างต่อเนื่องเป็นเวลาหลายปี แต่เราก็รู้ว่าอายุการใช้งานของ LFP นั้นเหนือกว่ามาก วีอาร์แอลเอ แต่ยังคงเข้าใจและสร้างแบบจำลองอายุการใช้งานของ แอลเอฟพี เป็นสาขาการวิจัยต่อเนื่อง
ในสภาพแวดล้อมที่ท้าทาย หากผู้ใช้ไม่ปฏิบัติตามคำแนะนำการใช้งานจากผู้ผลิต หรือหากคุณภาพของแบตเตอรี่และ BMS ไม่ได้มาตรฐาน ก็อาจต้องแก้ไขกลไกการเสื่อมสภาพต่างๆ เช่น การสลายตัวของอิเล็กโทรไลต์ การก่อตัวของฟิล์มแบบพาสซีฟ การแตกของอนุภาค และการละลายของวัสดุที่ใช้งานอยู่ โดยสามารถแก้ไขได้ทีละอย่างในระดับวัสดุและเซลล์แบตเตอรี่ ซึ่งมักนำไปสู่การเพิ่มความต้านทาน การคงความจุที่ลดลง และ/หรือความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้นของสถานะแบตเตอรี่ที่ไม่ปลอดภัย
วิธีการวิเคราะห์และการสร้างแบบจำลองแบบเดิมอาศัยการทดสอบแบตเตอรี่อย่างละเอียด และได้แบบจำลองเชิงประจักษ์ที่มักจะเข้ากันได้กับวิธีแบบจำลองวงจรสมมูล (ECM) สำหรับการประเมินประสิทธิภาพของระบบ ด้วยความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับกลไกการสูญเสียภายในเซลล์ จึงมีการพัฒนาแบบจำลองเชิงกึ่งเชิงประจักษ์และเชิงกายภาพจำนวนมากขึ้นและประสบความสำเร็จในการนำไปใช้ในการสร้างแบบจำลองเซลล์ เมื่อเร็วๆ นี้ แบบจำลองเชิงกายภาพและเคมี (PCM) ที่ไม่ใช่เชิงประจักษ์ได้รับความสนใจเพิ่มขึ้น แม้ว่าการใช้แบบจำลอง PCM เพื่อทำนายอายุอาจช่วยให้เข้าใจกลไกการสูญเสียภายในเซลล์และวิธีการหลีกเลี่ยงกลไกเหล่านี้ได้อย่างละเอียดมากขึ้น แต่การหาค่าพารามิเตอร์ที่ถูกต้องของแบบจำลองดังกล่าว และการปรับขนาดแบบจำลองภายในเซลล์ให้เหมาะสมกับการใช้งานของระบบแบตเตอรี่เต็มรูปแบบยังคงเป็นความท้าทายอย่างยิ่ง
ด้วยความสามารถในการบันทึกข้อมูลและการจัดการข้อมูลที่เพิ่มขึ้น แนวทางที่ขับเคลื่อนด้วยข้อมูลในระดับระบบจัดเก็บข้อมูลจึงได้รับความสนใจเพิ่มขึ้นเช่นกัน แม้แนวทางใหม่ ๆ เหล่านี้จะมีความสามารถที่ดีขึ้น แต่ก็ยังเชื่อกันว่าสำหรับการจำลองพฤติกรรมการเสื่อมสภาพของระบบจัดเก็บข้อมูลแบบเต็มรูปแบบ

ระบบจัดเก็บแบตเตอรี่ LFP หรือชุดแบตเตอรี่รถยนต์ที่มีความแม่นยำสูงของแบบจำลองเซลล์แบตเตอรี่เดี่ยวเป็นสิ่งสำคัญ วิธีการที่แตกต่างกันแสดงให้เห็นถึงจุดแข็งและข้อเสียของแต่ละบุคคล และตารางด้านล่างนี้ได้สรุปตัวบ่งชี้บางอย่างไว้เพื่อการเปรียบเทียบโดยย่อ

เข้าใกล้

จุดแข็ง

ความท้าทาย

แบบจำลองทางกายภาพและเคมี (PCM)

ความเข้าใจกลไกภายในที่มีความแม่นยำสูง

ความพยายามในการคำนวณสูง การกำหนดพารามิเตอร์ที่ท้าทาย

แบบจำลองเชิงประจักษ์และกึ่งเชิงประจักษ์

ความแม่นยำที่ยอมรับได้ ความพยายามในการคำนวณต่ำ

ข้อมูลเชิงลึกที่จำกัดเกี่ยวกับการย่อยสลายภายในเซลล์

แบบจำลองเชิงวิเคราะห์และแนวทางที่ขับเคลื่อนด้วยข้อมูล

การสร้างแบบจำลองโดยตรงในระดับแพ็คเป็นไปได้

จำเป็นต้องมีข้อมูลจำนวนมาก

เอเวอร์เอ็กซ์ซีด แบตเตอรี่ LFP ผลิตด้วยเทคโนโลยีที่ทันสมัยที่สุดและผ่านการทดสอบอย่างแม่นยำ นอกจากนี้ ระบบ BMS แบบบูรณาการที่ใช้งานง่ายและทันสมัยยังช่วยกู้คืนและวิเคราะห์ข้อมูล SOH, SOC และข้อมูลอื่นๆ ของแบตเตอรี่ นอกจากนี้ยังช่วยปกป้องแบตเตอรี่จากความเสี่ยงและความล้มเหลวทุกประเภท ระบบนี้ช่วยตรวจสอบอายุแบตเตอรี่เพื่อให้คุณใช้งานได้อย่างน่าเชื่อถือ

บล็อก
สินค้าขายดี
ฝากข้อความ
ยินดีต้อนรับสู่ everexceed
ถ้าคุณมีความสนใจในผลิตภัณฑ์ของเราและต้องการทราบรายละเอียดเพิ่มเติมกรุณาฝากข้อความที่นี่เราจะตอบคุณโดยเร็วที่สุดเท่าที่จะทำได้

บ้าน

สินค้า

เกี่ยวกับ

ติดต่อ