ความสัมพันธ์ระหว่างประจุและอุณหภูมิของแบตเตอรี่ LFP

26 Aug 2021

ในระหว่างรอบการชาร์จและการคายประจุ เซลล์แบตเตอรี่จะต้องเผชิญกับสภาวะกระแสเกิน แรงดันไฟเกิน และอุณหภูมิเกิน กระบวนการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมประกอบด้วยสองขั้นตอน ได้แก่ กระแสคงที่และแรงดันไฟคงที่ ในขั้นตอนการชาร์จกระแสคงที่ กระแสชาร์จจะถูกจ่ายไปยังแบตเตอรี่จนกว่าจะถึงขีดจำกัดแรงดันไฟฟ้าต่อเซลล์ แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนไม่สามารถรับแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่าที่กำหนด ซึ่งโดยทั่วไปคือ 4.2 โวลต์ โดยไม่เกิดความเสียหาย จากนั้นเฟสแรงดันไฟคงที่จะเริ่มขึ้นเมื่อกระแสไฟฟ้าที่จ่ายลดลงเหลือเพียงไม่กี่เปอร์เซ็นต์ของกระแสชาร์จคงที่

ในช่วงเวลานี้ แรงดันไฟฟ้าเซลล์สูงสุดจะถูกจ่ายให้กับแบตเตอรี่ สำหรับชุดแบตเตอรี่หลายเซลล์ จะมีเฟสปรับสมดุลระหว่างเฟสกระแสคงที่และเฟสแรงดันคงที่ เพื่อให้แน่ใจว่าประจุไฟฟ้าในแต่ละเซลล์มีความสม่ำเสมอ ในชุดแบตเตอรี่ประเภทนี้ แรงดันไฟฟ้าที่จ่ายในช่วงแรงดันคงที่จะเป็นผลคูณของจำนวนเซลล์และแรงดันไฟฟ้าสูงสุดต่อเซลล์

เซลล์แบตเตอรี่ LFP ต้องไม่คายประจุต่ำกว่าแรงดันไฟฟ้าขั้นต่ำที่กำหนด เมื่อแรงดันไฟฟ้าลดลงถึงระดับนี้ ระบบจัดการแบตเตอรี่อาจหยุดการไหลของกระแสไฟฟ้า ข้อควรระวังนี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าสามารถชาร์จแบตเตอรี่ได้อย่างปลอดภัยด้วยเครื่องชาร์จทั่วไป และป้องกันแบตเตอรี่จากการลัดวงจร ซึ่งเป็นภัยคุกคามต่อความสมบูรณ์ของแบตเตอรี่อย่างแท้จริง หากเกิดการลัดวงจรในระดับต่ำเพียงพอ จะเกิดความร้อนเพียงเล็กน้อย และแบตเตอรี่จะคายประจุเร็วขึ้น อย่างไรก็ตาม การลัดวงจรที่รุนแรงขึ้นอาจทำให้เกิดความร้อนสูงเกินไปและอันตรายที่เกี่ยวข้อง ในแพ็คแบบหลายเซลล์ เซลล์ที่อยู่ติดกับเซลล์ที่ลัดวงจรอาจร้อนเกินไปหรือเสียหายได้

การทดสอบและข้อกำหนด UL 2054 สำหรับชุดแบตเตอรี่

การทดสอบไฟฟ้า	ความต้องการ
การทดสอบไฟฟ้าลัดวงจร	ไม่ระเบิด ไม่เกิดไฟ อุณหภูมิ < 150 °C
การทดสอบการชาร์จที่ผิดปกติ	ไม่ระเบิด ไม่เกิดไฟ
การทดสอบเรียกเก็บเงินเกินอย่างไม่เหมาะสม	ไม่ระเบิด ไม่เกิดไฟ
การทดสอบการระบายแรงดัน	ไม่ระเบิด ไม่เกิดไฟ
การทดสอบแหล่งพลังงานที่จำกัด	ไม่ระเบิด ไม่เกิดไฟ
การทดสอบอุณหภูมิส่วนประกอบของชุดแบตเตอรี่	อุณหภูมิภายในข้อกำหนด
การทดสอบอุณหภูมิพื้นผิวของชุดแบตเตอรี่	อุณหภูมิภายในข้อกำหนด
ข้อกำหนดการทดสอบด้านสิ่งแวดล้อม	ความต้องการ
การทดสอบความร้อน	ไม่ระเบิด ไม่เกิดไฟ
การทดสอบการหมุนเวียนอุณหภูมิ	ไม่ระเบิด ไม่เกิดไฟ ไม่มีการระบายอากาศ ไม่รั่วไหล
ข้อกำหนดการทดสอบเชิงกล	ความต้องการ
บดขยี้	ไม่ระเบิด ไม่ติดไฟ
ผลกระทบ	ไม่ระเบิด ไม่ติดไฟ
ช็อก	ไม่ระเบิด ไม่เกิดไฟ ไม่มีการระบายอากาศ ไม่รั่วไหล
การสั่นสะเทือน	ไม่ระเบิด ไม่เกิดไฟ ไม่มีการระบายอากาศ ไม่รั่วไหล
ข้อกำหนดการทดสอบกล่องแบตเตอรี่	ความต้องการ
บด 250 ปอนด์	ไม่ระเบิด ไม่เกิดไฟ
การคลายเครียดจากเชื้อรา	ไม่ระเบิด ไม่เกิดไฟ
การตกกระทบ	ไม่ระเบิด ไม่เกิดไฟ
ข้อกำหนดการทดสอบการสัมผัสไฟ	ความต้องการ
กระสุนปืน	ไม่ระเบิด ไม่ติดไฟ

เพื่อให้มั่นใจว่าแบตเตอรี่ LFP สามารถจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ได้อย่างปลอดภัยและเป็นไปตามข้อกำหนดของหน่วยงานกำกับดูแล จึงจำเป็นต้องมีมาตรการป้องกันหลายประการ การป้องกันประกอบด้วยวิธีการสร้าง ความหนาแน่นของเซลล์ และกลไกความปลอดภัยที่รวมอยู่ในเซลล์ จากนั้นจึงนำอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ไปใช้งานภายนอกเซลล์เพื่อป้องกันการชาร์จไฟเกิน ชาร์จไฟน้อยเกินไป และอุณหภูมิภายนอก โดยทั่วไปแล้ว โซลูชันการป้องกันวงจรของ BMS สำหรับชุดแบตเตอรี่จะประกอบด้วยอุปกรณ์หลายชนิดรวมกัน ซึ่งเป็นข้อพิจารณาที่สำคัญในการออกแบบระหว่างการชาร์จและการคายประจุของชุดแบตเตอรี่

ระบบจัดการแบตเตอรี่ วงจรรวม (IC) และทรานซิสเตอร์สนามผล (FET) ช่วยป้องกันแรงดันไฟเกินและกระแสเกิน การติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันเทคโนโลยีขั้นสูงถือเป็นโซลูชันการป้องกันอุณหภูมิเกินที่เหมาะสมที่สุดสำหรับชุดแบตเตอรี่และเซลล์แบตเตอรี่ เพื่อให้การป้องกันที่เชื่อถือได้ EverExceed BMS จึงติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันที่เชื่อมต่อความร้อนกับเซลล์ โดยทั่วไป อุปกรณ์ป้องกันของ BMS จะสัมผัสกับเซลล์แบตเตอรี่ จึงสามารถตอบสนองต่ออุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นภายในเซลล์ได้

เพื่อตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับการออกแบบเซลล์แบตเตอรี่และชุดแบตเตอรี่ เอเวอร์เอ็กซ์ซีด ยังคงพัฒนานวัตกรรมและขยายขีดความสามารถทางเทคนิค EverExceed เป็นผู้นำในด้าน แบตเตอรี่ ในอุตสาหกรรมมาหลายทศวรรษ และนำเสนอผลิตภัณฑ์ที่หลากหลายและมอบแบตเตอรี่ที่มีส่วนประกอบการปกป้องที่สมบูรณ์แบบให้กับนักออกแบบ เพื่อตอบสนองความต้องการของชุดแบตเตอรี่ที่มีความซับซ้อน ความต้องการสูง และขนาดกะทัดรัดที่เพิ่มมากขึ้น ด้วยบริการลูกค้าที่ยอดเยี่ยมและความพร้อมของวิศวกรภาคสนาม EverExceed จึงทำงานอย่างใกล้ชิดกับนักออกแบบเพื่อเลือกส่วนประกอบที่เหมาะสม พร้อมการปรับเปลี่ยนตามความจำเป็น นอกจากนี้ยังมีเครื่องชาร์จแบตเตอรี่คุณภาพเยี่ยม เช่น เครื่องชาร์จอัจฉริยะ EverExceed ” เพื่อให้การปกป้องเต็มที่ต่อการทำงานของแบตเตอรี่ควบคู่ไปกับความน่าเชื่อถือ บีเอ็มเอส -

ในระหว่างกระบวนการผลิตเซลล์ EverExceed จะทำการทดสอบเซลล์แต่ละเซลล์แยกกันในหลายระยะ เช่น การบ่ม HT เป็นเวลา 72 ชั่วโมง การทดสอบ OCV 3 ครั้ง การบ่ม RT 14 วัน การทดสอบความจุ การชาร์จเกิน การคายประจุเกิน การทดสอบไฟฟ้าลัดวงจร การทดสอบการอัดรีด การทดสอบการสะกิด การทดสอบการเผาไหม้ การทดสอบการกัดกร่อนด้วยละอองเกลือ เป็นต้น หลังจากผ่านการทดสอบทั้งหมดนี้แล้ว เป็นไปไม่ได้เลยที่แบตเตอรี่จะผ่านประตูโรงงานของเราโดยมีข้อบกพร่องใดๆ ที่จะก่อให้เกิดอันตรายในภายหลัง

ดังนั้นไม่เพียงแต่จะมีอายุการใช้งานยาวนาน ประสิทธิภาพการระบายประจุอย่างต่อเนื่อง ความสามารถในการชาร์จอย่างรวดเร็ว ความหนาแน่นของพลังงานที่สูงขึ้น แต่ยังรวมถึงหากคุณต้องการแบตเตอรี่ลิเธียมที่ช่วยให้คุณทำงานได้โดยไม่ต้องกังวล และความเครียดน้อยลงเกี่ยวกับความปลอดภัย แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต EverExceed เป็นทางเลือกที่ดีที่สุดสำหรับคุณ เพราะ EverExceed LFP รับประกันว่าไม่มีไฟไหม้ ไม่มีการระเบิด!

แท็ก :