การทดสอบ SOC-OCV สำหรับแบตเตอรี่ลิเธียม

26 Aug 2021

OCV มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการประมาณค่า SOC โดยอาศัยฟังก์ชันของ SOC ของเซลล์และอุณหภูมิ มีสองวิธีในการวัด OCV ได้แก่ การไทเทรตคูลอมบ์และการคลายแรงดัน OCV จะคายประจุและชาร์จเซลล์ด้วยกระแสต่ำเท่ากันในขณะที่วัดแรงดันไฟฟ้าที่ขั้ว OCV ถูกกำหนดให้เป็นค่าเฉลี่ยของประจุและแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วดิสชาร์จ ส่วน OCV จะกำหนดค่าเส้นโค้ง SOC-OCV โดยการพักแบตเตอรี่เป็นระยะเวลาที่เหมาะสมหลังจากการชาร์จหรือการดิสชาร์จภายใต้ช่วงเวลา SOC ที่กำหนด

รูปที่ 1 แสดงค่า OCV ที่วัดได้จากการคลายแรงดันไฟและแรงดันขั้วแบตเตอรี่โดยการคายประจุและการชาร์จแบตเตอรี่ด้วยอัตรา 1/25 C (OCV ได้มาจากการคลายแรงดันไฟในการคายประจุ สำหรับ แบตเตอรี่ลิเธียม มีความแตกต่างเพียงเล็กน้อยระหว่าง OCV โดยการคลายแรงดันดิสชาร์จและการผ่อนคลายแรงดันชาร์จ จะเห็นได้ว่าแรงดันที่ขั้วดิสชาร์จและขั้วชาร์จไม่สมมาตรกันมากกับ OCV โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วง SOC ต่ำ ดังนั้นจึงเลือก OCV ที่วัดโดยการคลายแรงดัน ขั้นตอนการวัดของ แอลเอฟพี การทดสอบ OCV มีดังนี้ ขั้นแรก เซลล์จะถูกชาร์จด้วยกระแสไฟฟ้า 0.8 แอมแปร์ (ประมาณ 1/3 องศาเซลเซียส) จนกระทั่งแรงดันไฟฟ้าถึง 4.12 โวลต์ที่อุณหภูมิห้อง โดยการชาร์จด้วยแรงดันไฟฟ้าคงที่จนกระทั่งกระแสไฟฟ้าถึง 1/30 องศาเซลเซียส (SOC ถือเป็น 1)

หลังจากนั้น ให้ตั้งอุณหภูมิห้องทดสอบไว้ที่อุณหภูมิที่ทดสอบ (0, 12.5, 25 หรือ 45 องศาเซลเซียส) พักเซลล์เป็นเวลา 2 ชั่วโมง และวัดค่า OCV ภายใต้ SOC 1 จากนั้นปล่อยประจุเซลล์ด้วยกระแส 0.8 แอมแปร์-ชั่วโมงที่ปล่อยประจุถึง 0.2 แอมแปร์-ชั่วโมง โดยวัดค่า OCV ของเซลล์หลังจากที่เสถียรแล้ว (ในบทความนี้ เมื่อ dV/dt น้อยกว่า 1 มิลลิโวลต์/ชั่วโมง จะถือว่า OCV เสถียร) ทำซ้ำขั้นตอนนี้เพื่อวัดค่า OCV ภายใต้ SOC อื่นๆ ที่จุดทดสอบสุดท้าย แรงดันไฟฟ้าที่ขั้วจะถึง 2.5 โวลต์ แล้วจึงวัดค่า OCV ที่เสถียร

รูปที่ 1 OCV โดยการคลายแรงดันไฟและแรงดันขั้วโดยการชาร์จและการคายประจุ 1/25 C

โดยทั่วไป ผู้ผลิตแบตเตอรี่ลิเธียม ทดสอบ OCV เพียงครั้งเดียวในกระบวนการทดสอบหลังการผลิต แต่ EverExceed ทำการทดสอบ OCV สามครั้งในสามขั้นตอน เพื่อให้มั่นใจได้ถึงความน่าเชื่อถือ 100% ตั้งแต่ขั้นตอนการผลิต ด้วยเหตุนี้ เราจึงมั่นใจได้ถึงความน่าเชื่อถือและความปลอดภัย 100% และไม่มีความเสี่ยงต่อการเกิดไฟไหม้และการระเบิด!

แท็ก :