Ting du skal vide om cyklelivet

Nogle forbrugere kan have, at opladnings- og afladningstiden for lifepo4-batterier er "3000 gange." Men hvad er "3000 gange?" Det refererer til antallet af opladnings- og afladningscyklusser for batteriet.

Lad os se på et eksempel: Lad os sige, at der er et lithiumbatteri, der kun bruger halvdelen af sin opladning på en dag og derefter er fuldt opladet. Den næste dag bruger den igen kun halvdelen af sin magt. Selvom batteriet er blevet opladet to gange, tæller dette ikke som en opladningscyklus, men to.

En opladningscyklus er, når et batteri går fra at være fuldt opladet til tomt og derefter fra tomt til fuldt opladet; dette er ikke en enkelt opladning. Bare baseret på det foregående eksempel er det klart, at det normalt kan tage flere opladninger at gennemføre en cyklus.

Hver gang en opladningscyklus er afsluttet, aftager batterikapaciteten en smule. Den reducerede kapacitet er dog meget lille. Batterier af høj kvalitet bevarer stadig 80% af deres oprindelige kapacitet efter mange opladningscyklusser. Mange lithiumbatteriprodukter vil stadig blive brugt efter to eller tre år. Efter afslutningen af litiumbatteriets levetid skal det naturligvis stadig udskiftes.

I sidste ende betyder en levetid på 3000 cyklusser, at en producent har opnået ca. 3750 genopladningstider ved en konstant udladningsdybde (såsom 80%) og nået 3000 opladningscyklusser. Med andre ord, hvis vi ignorerer andre faktorer, der kan reducere Lithium-ion-batterikapaciteten, og vi tager 80% af 3750, modtager vi 3000.

På grund af forskellige faktorer i livet, især i betragtning af, hvordan afladningsdybden (DOD) under opladning ikke er konstant, kan "3000 opladningscyklusser" kun bruges som en reference til batteriets levetid.

Samlet set er det bedre at tænke på litiumbatteriets levetid som relateret til antallet af gange, hvor opladningscyklussen er afsluttet og ikke så direkte relateret til antallet af opladninger.

Dyb og lav opladning

Cyklustid som en funktion af afladningsdybde. En delvis afladning reducerer stress og forlænger batteriets levetid, det samme gør en delvis opladning. Forhøjet temperatur og høje strømme påvirker også cyklustiden.

Bemærk: 100% DoD er en fuld cyklus; 10% er meget kort. Cykling i mid-state-of-charge ville have den bedste levetid.

Her er en anden måde at tænke på lifepo4-batteriernes levetid: Levetiden på et Lifepo4-batteri er normalt 2000 til 3000 opladningscyklusser. Antag, at kapaciteten leveret af fuld afladning er Q. Hvis kapacitetsreduktionen efter hver opladningscyklus ikke overvejes, kan lifepo4-batterier levere eller supplere 2000Q-3000Q strøm i alt i løbet af dens levetid. Herfra ved vi, at hvis du bruger 1/2 hver gang, kan du oplade 4000-6000 gange; hvis du bruger 1/3 hver gang, kan du oplade 6000-9000 gange. Analogt, hvis du oplader tilfældigt, er antallet af gange usikkert. Kort sagt, uanset hvordan et Lifepo4-batteri oplades, er det konstant at tilføje i alt 2000Q til 3000Q strøm. Derfor kan vi også forstå dette: Lifepo4-batteriets levetid er relateret til batteriets samlede opladning og har intet at gøre med antallet af opladninger. Virkningerne af dyb opladning og lav opladning på litiumbatteriets levetid er ens.

Faktisk er overfladisk afladning og lave ladninger mere fordelagtige for lifepo4-batterier. Det er kun nødvendigt at dybe opladning, når produktets strømmodul er kalibreret til lithiumbatterier. Derfor behøver lithium-ion-drevne produkter ikke at blive begrænset af processen: de kan oplades når som helst uden at bekymre sig om at påvirke batteriets levetid.

Effekter af temperatur på batteriets levetid

Lithium-ion lider under stress, når den udsættes for varme, og det samme holder en celle med en høj ladningsspænding. Et batteri, der ligger over 30 ° C, betragtes som forhøjet temperatur, og for de fleste Li-ion betragtes en spænding over 4,10 V / celle som højspænding. At udsætte batteriet for høj temperatur og bo i fuld opladning i længere tid kan være mere stressende end at cykle. Tabel nedenfor viser kapacitetstab som en funktion af temperatur og SoC.

Hvis et lithium-ion-batteri bruges i et miljø, der er højere end den angivne driftstemperatur (over 35 ℃), vil batteriets strøm fortsat falde. Med andre ord vil batteriets strømforsyningstid ikke være så lang som normalt. Hvis en enhed oplades ved sådanne temperaturer, vil skaden på batteriet være større. Selv om batteriet opbevares i et varmt miljø, vil det uundgåeligt medføre skader på batteriet. Derfor er det en god ide at forlænge litiumionbatteriernes levetid ved at bruge det under normale driftstemperaturer så ofte som muligt.

Hvis du bruger lithiumbatterier i et miljø med lav temperatur (under 4 ℃), reduceres batteriets levetid også. Nogle ældre lithium-batterier på mobiltelefoner kan ikke engang oplades under lave temperaturer. Men i modsætning til høje temperaturer, når molekylerne stiger, vil molekylerne i et batteri varme op og straks vende tilbage til den tidligere opladning.

Efter at have undersøgt batteriets ydeevne under disse ekstreme temperaturer bliver spørgsmålet nu, om der er batterier, der kan bruges i miljøer med lave eller høje temperaturer.

Hvordan forlænges cyklustiden?

Lithium-ion-batterier er i øjeblikket den foretrukne energilagringsteknologi til PEV på grund af deres høje energitæthed, gode effektkapacitet, høje celles arbejdsspænding og relativt gode cyklustid. Nuværende tænkning er, at reduktion af de høje strømimpulser, som batterierne oplever i både opladning og afladning, reducerer belastningen på batterierne og dermed øger cyklustiden.

På samme tid skal du prøve at holde batteriet væk fra steder, hvor temperaturen er for høj. Batteriets bedste arbejdstemperatur er 25 grader Celsius, og den rimelige temperatur i batterirummet holdes inden for 22 til 25 grader Celsius.