Ogólne szybkie ładowanie dla ładowania DC o dużej mocy, pół godziny można naładować 80% mocy, szybkie ładowanie napięcie ładowania DC jest zazwyczaj większe niż napięcie akumulatora. Jakie są więc ryzyka szybkiego ładowania akumulatora litowego w odniesieniu do problemów technicznych szybkiego ładowania akumulatora litowego?
Jakie zagrożenia wiążą się z szybkim ładowaniem baterii litowych?
Trzy podstawowe sposoby na szybkie ładowanie to: utrzymanie stałego napięcia i zwiększenie prądu; utrzymanie stałego prądu i zwiększenie napięcia; oraz zwiększenie prądu i napięcia w tym samym czasie. Jednak, aby naprawdę zrealizować szybkie ładowanie, nie tylko można poprawić prąd i napięcie, technologia szybkiego ładowania to kompletny zestaw systemów, w tym adapter szybkiego ładowania i inteligentny system zarządzania energią.
Długotrwałe szybkie ładowanie ma wpływ na żywotność baterii litowych. Szybkie ładowanie baterii litowych odbywa się kosztem cyklu życia baterii, ponieważ bateria jest urządzeniem, które generuje prąd poprzez reakcje elektrochemiczne. Ładowanie to występowanie odwrotnej reakcji chemicznej. Szybkie ładowanie polega na natychmiastowym podaniu dużego prądu do baterii. Częste korzystanie z trybu szybkiego ładowania zmniejsza pojemność redukcyjną baterii, zmniejszając liczbę cykli ładowania i rozładowywania baterii.
Szybkie ładowanie akumulatora litowego przynosi trzy efekty: efekt termiczny, wytrącanie litu i efekt mechaniczny
1. Częste szybkie ładowanie przyspiesza polaryzację ogniwa akumulatora
Gdy ciągły prąd ładowania jest duży, stężenie jonów na elektrodzie wzrasta, polaryzacja wzrasta, a napięcie na zaciskach akumulatora nie może odpowiadać bezpośrednio i liniowo ilości ładowanej energii elektrycznej. Jednocześnie ładowanie wysokim prądem, wzrost oporu wewnętrznego doprowadzi do zwiększonego efektu ogrzewania Joule'a spowodowanego efektami ubocznymi, takimi jak rozkład reakcji elektrolitu, wytwarzanie gazu i szereg problemów, współczynnik ryzyka nagle wzrósł, wpływ na bezpieczeństwo akumulatora, żywotność niezasilanych akumulatorów musi zostać znacznie skrócona.
2. Częste szybkie ładowanie może prowadzić do krystalizacji rdzenia akumulatora
Szybkie ładowanie baterii litowej oznacza, że jony litu są szybko rozładowywane i „płyną” do anody, co wymaga, aby materiał anody miał szybką zdolność osadzania litu, ponieważ potencjał osadzonego litu i potencjał wytrącania litu są prawie takie same, w warunkach szybkiego ładowania lub niskiej temperatury jony litu mogą wytrącać się na powierzchni tworząc dendrytyczny lit. Dendrytyczny lit przebije przeponę i spowoduje wtórną stratę, zmniejszając pojemność baterii. Gdy kryształ litu osiągnie pewną ilość, wzrośnie od elektrody ujemnej do przepony, powodując niebezpieczeństwo zwarcia baterii.
3. Częste szybkie ładowanie skraca żywotność baterii
Częste ładowanie również przyspiesza wyczerpywanie się baterii, a nawet prowadzi do problemów, takich jak zmniejszona aktywność baterii i krótsza żywotność baterii. Zwłaszcza po dodaniu technologii szybkiego ładowania, chociaż prędkość ładowania na wczesnym etapie jest bardzo szybka, ale nie ładuje się do 100% po odłączeniu, co skutkuje wielokrotnym ładowaniem, zwiększając liczbę cykli baterii, długotrwałe korzystanie z takiego sposobu zmniejszy aktywność baterii, przyspieszając tym samym starzenie się baterii.
Wysoka temperatura jest największym zabójcą starzenia się baterii litowej, szybkie ładowanie o dużej mocy spowoduje, że bateria w krótkim czasie się nagrzeje, ładowanie bez szybkiego ładowania, chociaż moc jest niska, niskie ciepło na jednostkę czasu, ale wymaga dłuższego czasu zasilania. W ten sposób ciepło baterii będzie się również gromadzić z czasem, a różnica w cieple generowanym podczas ładowania nie jest wystarczająca, aby spowodować różnicę w tempie starzenia się baterii.
Podsumowując powyższe, możemy stwierdzić, że szybkie ładowanie ma wysokie wymagania jakościowe dla akumulatora, powoduje większą utratę żywotności akumulatora, a współczynnik bezpieczeństwa zostanie znacznie zmniejszony, więc staraj się robić to tak rzadko, jak to możliwe, gdy nie jest to konieczne. Częste szybkie ładowanie akumulatora spowoduje uszkodzenie akumulatora, ale ze względu na różnice w gęstości ogniw akumulatora, materiałach, temperaturze otoczenia i systemie zarządzania akumulatorem, akumulator ulega różnym stopniom obrażeń podczas szybkiego ładowania.
Czas publikacji: 26-paź-2023