การแก่ชราเป็นกระบวนการที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ซึ่งเกิดจากปฏิกิริยาข้างเคียงที่มีอยู่ในอุปกรณ์ไฟฟ้าเคมีทุกชนิด รวมถึงเซลล์แบตเตอรี่ อาจส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญของความจุและความต้านทานของอุปกรณ์เมื่อเวลาผ่านไป ดังนั้นจึงต้องพิจารณาในขั้นตอนโครงร่างระบบ (เช่น ความจำเป็นของความจุเริ่มต้นที่เกินขนาด) เช่นเดียวกับในขั้นตอนการทำงานของระบบ (เช่น การปรับ กำลังส่งเซลล์สูงสุดที่อนุญาต)
ในความเป็นจริง ตรงกันข้ามกับแอปพลิเคชันที่มีความต้องการน้อยกว่าในอุปกรณ์พกพา การใช้แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตอย่างมีกำไรในการใช้งานแบบอยู่กับที่นั้นจำเป็นต้องมีความเข้าใจโดยละเอียดและการสร้างแบบจำลองของการเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่: การใช้งานที่มีอายุการใช้งานยาวนานและมีความต้องการสูงจะทำให้ทั้งประสิทธิภาพและความจุลดลง ระบบจัดเก็บข้อมูลและอาจส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อกรณีธุรกิจโดยรวมผ่านต้นทุนการดำเนินงานที่เพิ่มขึ้น (OPEX) และต้นทุนการเปลี่ยนทดแทนที่เกิดจากการย่อยสลายที่สูงเป็นพิเศษ
เป็นเรื่องปกติที่จะตรวจสอบสถานะสุขภาพของแบตเตอรี่ (SOH) ด้วย BMS ขั้นสูงเพื่อวัดปริมาณวิวัฒนาการอย่างต่อเนื่องของการเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่ ส่งผลให้ความจุลดลงและความต้านทานภายในเพิ่มขึ้น (เชื่อมโยงกับประสิทธิภาพพลังงานสูงสุดที่ลดลง) ความจุที่เหลืออยู่ของแบตเตอรี่อาจสัมพันธ์กับค่าระบุที่ได้รับในสถานะใหม่/ใช้แล้วภายใต้สภาวะการทดสอบมาตรฐาน เนื่องจากกฎระเบียบด้านการขนส่งและข้อกำหนดด้านพลังงานขั้นต่ำเฉพาะการใช้งาน จึงมีการกำหนดตัวบ่งชี้การเปลี่ยน SOH เปลี่ยนฝาครอบ ในยานยนต์ มักใช้ SOH แทนที่ cap = 0.8 แต่สำหรับการใช้งานแบบอยู่กับที่ และโดยเฉพาะอย่างยิ่งในบริบทของแนวคิดเรื่องชีวิตที่สอง มีการเสนอค่าที่ต่ำกว่า
แม้ว่าจะได้รับการศึกษาด้วยความพยายามอย่างต่อเนื่องเป็นเวลาหลายปี แต่เราทราบดีว่าอายุการใช้งานของ LFP นั้นเหนือกว่าVRLA มาก แต่การทำความเข้าใจและการสร้างแบบจำลองอายุการใช้งานของLFPนั้นเป็นสาขาของการวิจัยอย่างต่อเนื่อง
ในสภาพแวดล้อมที่ท้าทาย หากผู้ใช้ไม่ปฏิบัติตามคำแนะนำการใช้งานจากผู้ผลิต หรือหากคุณภาพแบตเตอรี่และ BMS ไม่ได้มาตรฐาน กลไกการย่อยสลายต่างๆ รวมถึงการสลายตัวของอิเล็กโทรไลต์ การสร้างฟิล์มแบบพาสซีฟ การแตกร้าวของอนุภาค และการทำงาน การละลายของวัสดุสามารถระบุแยกกันได้ในระดับวัสดุและเซลล์แบตเตอรี่ ซึ่งมักจะนำไปสู่ความต้านทานที่เพิ่มขึ้น ลดการรักษาความจุ และ/หรือความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้นของสถานะแบตเตอรี่ที่ไม่ปลอดภัย
วิธีการวิเคราะห์และการสร้างแบบจำลองแบบทั่วไปนั้นอิงจากการทดสอบแบตเตอรี่อย่างกว้างขวาง และแบบจำลองเชิงประจักษ์ที่ได้รับซึ่งมักจะเข้ากันได้กับแนวทาง Equivalent Circuit Model (ECM) สำหรับการพิจารณาประสิทธิภาพของระบบ ด้วยความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับกลไกการสูญเสียภายในเซลล์ ทำให้มีการพัฒนาแบบจำลองกึ่งเชิงประจักษ์และแบบจำลองกายภาพจำนวนมากขึ้นและใช้สำหรับการสร้างแบบจำลองเซลล์อย่างประสบความสำเร็จ เมื่อเร็วๆ นี้ แบบจำลองเคมีกายภาพที่ไม่ใช่เชิงประจักษ์ (PCM) ได้รับความสนใจเพิ่มมากขึ้น แม้ว่าการใช้แบบจำลอง PCM สำหรับการทำนายอายุอาจช่วยให้ให้ข้อมูลเชิงลึกที่ละเอียดมากขึ้นเกี่ยวกับกลไกการสูญเสียภายในของเซลล์และวิธีหลีกเลี่ยงสิ่งเหล่านี้ แต่ก็ยังท้าทายที่สุดในการค้นหาการกำหนดพารามิเตอร์ที่ถูกต้องของแบบจำลองดังกล่าว และเพื่อปรับขนาดแบบจำลองภายในของเซลล์ตามแอปพลิเคชันที่เกี่ยวข้อง ระดับของระบบแบตเตอรี่เต็ม
ด้วยความสามารถที่เพิ่มขึ้นของการบันทึกข้อมูลและการจัดการข้อมูล แนวทางที่ขับเคลื่อนด้วยข้อมูลในระดับระบบจัดเก็บข้อมูลจึงได้รับความสนใจเพิ่มขึ้นเมื่อเร็วๆ นี้ แม้จะมีการปรับปรุงขีดความสามารถของแนวทางใหม่ ๆ เหล่านี้ แต่ก็ยังเชื่อว่าสำหรับการจำลองพฤติกรรมการสูงวัยอย่างเต็มรูปแบบ
ระบบจัดเก็บแบตเตอรี่ LFP หรือชุดแบตเตอรี่รถยนต์ที่มีความแม่นยำสูงในรูปแบบเซลล์แบตเตอรี่เดี่ยวถือเป็นสิ่งสำคัญ แนวทางที่แตกต่างกันแสดงให้เห็นถึงจุดแข็งและข้อเสียของแต่ละบุคคล และตารางด้านล่างจะสรุปตัวบ่งชี้บางประการสำหรับการเปรียบเทียบโดยสรุป
เข้าใกล้ |
จุดแข็ง |
ความท้าทาย |
แบบจำลองทางกายภาพ-เคมี (PCM) |
ความเข้าใจกลไกภายในที่มีความแม่นยำสูง |
ความพยายามในการคำนวณสูง การกำหนดพารามิเตอร์ที่ท้าทาย |
แบบจำลองเชิงประจักษ์และกึ่งเชิงประจักษ์ |
ความแม่นยำที่ยอมรับได้ ความพยายามในการคำนวณต่ำ |
ความเข้าใจที่จำกัดเกี่ยวกับการย่อยสลายภายในเซลล์ |
โมเดลการวิเคราะห์และแนวทางที่ขับเคลื่อนด้วยข้อมูล |
การสร้างแบบจำลองโดยตรงในระดับแพ็คเป็นไปได้ |
จำเป็นต้องมีข้อมูลปริมาณมาก |
แบตเตอรี่ EverExceed LFP ผลิตขึ้นโดยใช้เทคโนโลยีที่ทันสมัยที่สุดและผ่านการทดสอบที่แม่นยำ นอกจากนี้ BMS ที่เป็นมิตรต่อผู้ใช้ขั้นสูงแบบบูรณาการยังช่วยกู้คืนและวิเคราะห์ SOH, SOC และข้อมูลอื่นๆ ของแบตเตอรี่ นอกเหนือจากการปกป้องแบตเตอรี่จากความเสี่ยงและความล้มเหลวทุกประเภท โดยจะตรวจสอบอายุของแบตเตอรี่เพื่อให้คุณทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือ