Sissejuhatus:
Tänasel keskkonnakaitse ja tehnoloogia ajastul muutuvad elektrisõidukid üha populaarsemaks ja asendavad tulevikus täielikult traditsioonilise kütusega sõidukeid. Theliitiumakuon elektrisõiduki süda, mis annab elektrisõidukile edasiliikumiseks vajaliku võimsuse. Elektrisõidukite akude kasutusiga ja ohutus on autoomanike jaoks enim muret tekitavad probleemid. Need kaks probleemi on aga tihedalt seotud õige laadimismeetodiga. Elektrisõidukites kasutatavad akud hõlmavad nüüd kolmekomponentseid liitiumakusid ja liitiumraudfosfaatpatareisid. Millist mõju avaldavad need kaks meetodit nendele kahele akule? Arutame seda koos.
Kolmekomponentsete liitiumakude kasutamise ja seejärel laadimise mõju
1. Mahutavus: iga kord, kui kolmekomponentse liitiumaku võimsus ammendub ja seejärel uuesti laaditakse, on tegemist sügavtühjenemisega, mis võib põhjustada kolmekomponentse liitiumaku võimsuse järkjärgulise vähenemise, laadimisaja lühenemise ja sõiduulatuse vähenemise. Näiteks on keegi teinud eksperimendi. Pärast kolmekomponentse liitiumaku 100-kordset sügavat tühjenemist väheneb võimsus algväärtusega võrreldes 20–30%. Põhjus on selles, et sügav tühjenemine kahjustab elektroodi materjali, elektrolüütide lagunemine ja metalli liitiumi sade hävitab aku laadimise ja tühjenemise, mille tulemuseks on võimsuse vähenemine ning see kahjustus on pöördumatu.
2. Lühendatud eluiga: sügav tühjenemine kiirendab kolmekomponentse liitiumaku sisemiste materjalide vananemiskiirust, vähendab aku laadimist ja tühjenemist, vähendab laadimis- ja tühjendustsüklite arvu ning lühendab kasutusiga.
3. Vähendatud laadimise ja tühjenemise efektiivsus: võimsuse suurendamine ja seejärel uuesti laadimine põhjustab kolmekomponentse liitiumaku positiivsete ja negatiivsete elektroodide polariseerumise, aku sisemise takistuse suurenemise, laadimise efektiivsuse vähenemise, laadimisaja pikenemise, aku mahutavuse vähenemise ja väljastatava võimsuse vähenemise.
4. Suurenenud ohutusriskid: Pikaajaline sügav tühjenemine võib põhjustada kolmekihi sisemisi plaateliitiumakudeformeeruda või isegi puruneda, mille tulemuseks on lühis aku sees ning tulekahju- ja plahvatusoht. Lisaks suurendab aku sügavtühjenemine selle sisemist takistust, vähendab laadimise efektiivsust ja suurendab laadimise ajal soojuse teket, mis võib kergesti põhjustada kolmekomponendilise liitiumaku punni ja deformeerumist ning isegi termilist väljavoolu, mis lõpuks põhjustab plahvatuse ja tulekahju.
Kolmekomponentne liitiumaku on kõige kergem ja energiatihedam elektrisõiduki aku ning seda kasutatakse tavaliselt kõrgekvaliteedilistes elektrisõidukites. Sügavatühjenemise kahjulike mõjude vältimiseks akule on aku varustatud kaitseplaadiga. Täislaetud ühe kolmekomponendilise liitiumaku pinge on umbes 4,2 volti. Kui üks pinge tühjeneb 2,8 voltini, katkestab kaitseplaat automaatselt toiteallika, et vältida aku liigset tühjenemist.
Laadimise mõju kolmekomponentsetele liitiumakudele
Laadimise eeliseks on see, et aku võimsus kuulub madalale laadimisele ja madalale tühjenemisele ning säilitab alati kõrge võimsustaseme, et vältida madala võimsuse kahjulikku mõju akule. Lisaks võivad pindmine laadimine ja madal tühjendamine säilitada ka liitiumioonide aktiivsust kolmekomponentsetesliitiumaku, vähendavad tõhusalt aku vananemiskiirust ja tagavad, et aku saaks järgneva kasutamise ajal stabiilselt võimsust väljastada ning pikendada ka aku kasutusiga. Lõpuks võib laadimine töö käigus tagada, et aku on alati piisava võimsusega ja suurendada sõiduulatust.
Pärast kasutamist laadimise mõju liitiumraudfosfaatakudele
Pärast kasutamist laadimine on sügav tühjenemine, millel on ka kahjulik mõju liitiumraudfosfaatakude sisemisele struktuurile, kahjustades aku sisemisi konstruktsioonimaterjale, kiirendades aku vananemist, suurendades sisemist takistust, vähendades laadimise ja tühjenemise efektiivsust ning pikendades laadimisaega. Lisaks intensiivistub pärast sügavat tühjenemist aku keemiline reaktsioon ja kuumus suureneb järsult. Tekkiv soojus ei haju õigeaegselt, mistõttu liitiumraudfosfaatpatarei võib kergesti välja paisuda ja deformeeruda. Kuhjuvat akut ei saa edasi kasutada.
Laadimise mõju liitiumraudfosfaadile
Tavalise laadimise ja tühjenemise kohaselt saab liitiumraudfosfaatakusid laadida ja tühjendada rohkem kui 2000 korda. Kui vastavalt vajadusele laadimine toimub pinnapealsel laadimisel ja madalal tühjenemisel, saab liitiumraudfosfaatakude kasutusiga maksimaalselt pikendada. Näiteks saab liitiumraudfosfaatakut laadida ja tühjendada 65% kuni 85% võimsusest ning tsükli laadimis- ja tühjendusaeg võib ulatuda üle 30 000 korra. Kuna pindmine tühjenemine võib säilitada liitiumraudfosfaadi aku sees olevate aktiivsete ainete elujõudu, vähendada aku vananemiskiirust ja pikendada aku eluiga maksimaalselt.
Puuduseks on liitiumraudfosfaatpatarei halva konsistentsiga. Sage pindmine laadimine ja tühjendamine võib liitiumraudfosfaataku elementide pinges põhjustada suuri tõrke. Pikaajaline akumuleerumine põhjustab aku ühekordse riknemise. Lihtsamalt öeldes on iga elemendi vahel aku pinges viga. Vea väärtus ületab normaalvahemiku, mis mõjutab kogu aku jõudlust, läbisõitu ja kasutusiga.
Järeldus
Ülaltoodud võrdleva analüüsi põhjal on kahele akule tekitatud kahjustused laadimisel pärast aku tühjenemist pöördumatud ja see meetod ei ole soovitatav. Kasutamise ajal laadimine on aku suhtes suhteliselt sõbralik ja selle põhjustatud negatiivsed mõjudliitiumakuon suhteliselt väike, kuid see pole õige laadimisviis. Järgnevalt kirjeldatakse õiget laadimismeetodit, et suurendada aku kasutamise ohutust ja pikendada kasutusiga.
1. Vältige liigset tühjenemist: Kui elektriauto võimsusmõõdik näitab, et aku laetust on alles 20–30%, minge pärast auto suvist kasutamist laadimiskohta ja laske akul enne laadimist 30 minutit kuni tund jahtuda, mis võib vältida aku liiga kõrget laadimistemperatuuri ja samal ajal vältida aku sügavtühjenemise kahjulikku mõju.
2. Vältige ülelaadimist: akut on jäänud 20–30%. , Täielikuks laadimiseks kulub umbes 8–10 tundi. Soovitatav on toiteplokk katkestada, kui toide on 90% laetud vastavalt võimsusmõõturi näidikule, sest 100% laadimine suurendab soojuse teket ja ohutusriskid suurenevad plahvatuslikult, nii et 90% laadimisel saab toiteallika katkestada, et vältida protsessi kahjulikke mõjusid akule. Liitiumraudfosfaatpatareisid saab laadida 100%-ni, kuid tuleb arvestada, et ülelaadimise vältimiseks tuleks toiteallikas pärast täielikku laadimist õigeaegselt välja lülitada.
Hinnapäring:
Jacqueline:jacqueline@heltec-bms.com/ +86 185 8375 6538
Sucre:sucre@heltec-bms.com/ +86 136 8844 2313
Nancy:nancy@heltec-bms.com/ +86 184 8223 7713
Postitusaeg: 07.07.2025