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Índice de evaluación del rendimiento de las baterías de iones de litio de alta potencia

En el sistema de baterías de energía de litio, cada parámetro puede caracterizar las diferentes rendimiento de la batería del sistema, este documento enumera los parámetros de la batería de litio.
Índice
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Índice de evaluación del rendimiento de la batería - célula de batería de litio

El monómero de la batería de iones de litio consta de cátodo, ánodo, electrolito de batería de iones de litio y el diafragma, que son las unidades estructurales básicas que componen el módulo de la batería y la batería. Batería como una especie de fuente de alimentación electroquímica naturalmente tiene tensión, resistencia interna, capacidad de la batería, energía, potencia y otras características de los parámetros, estos parámetros son también fabricantes de iones de litio utilizados como la base principal para probar el rendimiento de la batería.

Hay dos propósitos principales por los que la gente quiere medir y evaluar los parámetros que afectan al rendimiento de la batería. Uno es realizar el propósito de control activo, por ejemplo, la inconsistencia de la tensión de las celdas de la batería hace que la capacidad de almacenamiento de energía del sistema sea menor, y el rendimiento de la batería se reduce, si puede regular activamente la tensión de las celdas en los dos polos, entonces puede tener el efecto de amplificar la capacidad del sistema.

Otra es por consideraciones de seguridad, los parámetros de la batería tienen su propio rango fijo, la detección de los parámetros de la batería, la aplicación de la vigilancia de sus límites, puede desempeñar un papel en la caracterización del estado de seguridad de la batería y mantener un buen rendimiento de la batería.

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Índice de evaluación del rendimiento de la batería - tensión

El voltaje del monómero como uno de los principales parámetros para probar el rendimiento de la batería, depende del tipo de ánodo monómero y materiales del cátodo, en general óxido de litio cobalto cobalto, batería ternaria de litio El cátodo con electrodo negativo de grafito puede obtener una tensión de carga completa de unos 4,2 V, mientras que el fosfato de hierro y litio sólo puede alcanzar un máximo de 3,6 V.

Aquí la tensión, con precisión debe ser el potencial depende de las propiedades del material, potencial numéricamente igual a la tensión de circuito abierto de la batería después de un tiempo suficientemente largo de reposo. La tensión de terminal única en el circuito cerrado es el valor de la tensión detectada por instrumentos externos, y su valor es igual al potencial de la batería menos la resistencia interna de la batería para dar cuenta de la tensión. Y la resistencia interna de la batería no es constante, se verá afectada por una variedad de factores y cambios.

La tensión de la célula, además de estar determinada por el materiales para bateríassigue al cambio en la carga y está en una relación de uno a uno. Por ello, en muchos casos, la carga de la célula (SOC), que no puede medirse de forma directa y sencilla, suele inferirse utilizando la tensión de circuito abierto de la célula.

Tensión del índice de evaluación del rendimiento de la batería

El voltaje del monómero está relacionado con el grado activo de la sustancia activa dentro de la batería, por lo que la temperatura que afecta al grado activo también puede afectar al nivel de voltaje del monómero en un pequeño rango, lo que afecta indirectamente al rendimiento de la batería.

Cuanto mayor sea la tensión del monómero, más energía contendrá la misma capacidad de la batería, por lo que, bajo la premisa de garantizar la seguridad, aumentar el límite superior de la tensión del monómero es una vía técnica para mejorar la densidad energética del sistema y el rendimiento de la batería.

Índice de evaluación del rendimiento de la batería - resistencia interna

Las baterías de litio, iones de litio de un polo al otro polo, el proceso de obstaculizar el movimiento de los iones en el proceso de los factores juntos constituyen la resistencia interna de las baterías de litio.

Sus partes principales incluyen la resistencia física de las partes conductoras; materiales del motor, diafragmas y electrolito y otras sustancias electroquímicas impedancia inherente; la batería a través de la presencia de corriente en el interior del aumento temporal en el movimiento de iones de litio generados por la obstrucción; Juntos, estos tres componentes forman el cuerpo principal de la resistencia interna y son los elementos de referencia para probar el rendimiento de la batería.

La resistencia interna es más sensible a la temperatura, y el valor de la resistencia interna puede cambiar mucho a diferentes temperaturas. Una de las razones más importantes de la degradación del rendimiento de la batería a bajas temperaturas es que la resistencia interna de la batería es demasiado grande a bajas temperaturas.

Batería de litio como fuente de energía, quiere asegurarse de que el rendimiento de la batería es excelente, desde el punto de vista externo, la resistencia interna es sin duda el más pequeño es el mejor. Especialmente en aplicaciones de energía, pequeña resistencia interna es una condición necesaria.

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Índice de evaluación del rendimiento de la batería - capacidad

La capacidad de las baterías de iones de litio es también uno de los factores de referencia más importantes para su rendimiento. La capacidad medible es la cantidad máxima de energía que puede cargarse y descargarse dentro de un rango razonable de tensión máxima y mínima de la batería. La capacidad de una sola unidad puede medirse cargándola y descargándola antes de montarla en un vehículo.

Una vez a bordo, la capacidad de la batería sólo puede estimarse mediante algoritmos. En el sistema de gestión de baterías BMS, la estimación precisa del estado de carga de la batería SOC es un indicador importante de su nivel de diseño. En la actualidad, la práctica habitual consiste en integrar el amperaje-tiempo de la corriente del circuito para el funcionamiento dinámico, y calibrar la carga de la batería con la tensión de circuito abierto de la batería en estado no operativo.

Otros métodos, aunque diversos, son inestables o demasiado intensivos desde el punto de vista computacional, y no muchos de ellos se han aplicado en cantidades reales. La capacidad del monómero se ve obviamente afectada por el grado de envejecimiento, como todos sabemos, el decaimiento de la capacidad hasta un valor límite es el decaimiento del rendimiento de la batería hasta el momento de su eliminación, véase la correlación absoluta entre ambos.

En segundo lugar, la capacidad también recibe la influencia de la temperatura, a baja temperatura, la actividad de la actividad del material activo disminuye, puede proporcionar menos iones, la capacidad está destinada a seguir la disminución. Por lo tanto, hay una diferencia entre el rendimiento de la batería en invierno y en verano.

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Índice de evaluación del rendimiento de la batería - potencia

La potencia aquí, para ser precisos, debe ser la potencia específica, que es la capacidad de potencia de carga y descarga de una sola unidad o la capacidad de potencia de carga y descarga por unidad de masa o por unidad de volumen de la célula de la batería.

Si el rendimiento de la batería de litio es lo suficientemente bueno para la carga y descarga de alta potencia, esto se ha decidido cuando fue diseñado. El mismo material de fosfato de hierro de litio o material ternario, el uso de medios de proceso, cambiar el espesor del electrodo o aditivos, ajustar la estructura de la sustancia activa, la naturaleza del electrolito, propiedades de la película de SEI de electrodo, puede jugar el propósito de ajustar el rendimiento de potencia de la batería.

En general, el rendimiento de la batería en el rendimiento de potencia y densidad de energía a menudo no pueden coexistir, el mismo material, la búsqueda de alta potencia, parte de la densidad de energía será sacrificado. Una vez que la célula de la batería se ha producido, su máximo razonable. corriente de carga Ya se ha determinado la corriente de carga y descarga, y casi no hay lugar para más ajustes, excepto para ajustar las condiciones de disipación de calor de la batería y poder modificar en pequeña medida su potencia máxima de carga y descarga.

Además de la potencia específica, hay un par de parámetros más integrados en la unidad de masa o volumen que dan una mejor indicación del nivel de rendimiento de la batería.

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Índice de evaluación del rendimiento de la batería - Capacidad específica y energía específica

La capacidad específica y la energía específica también pueden utilizarse como referencia para comprobar el rendimiento de la batería. La relación volumen/capacidad es la capacidad dividida por el volumen de la batería, y la relación masa/capacidad es la capacidad dividida por la masa.

Extendido de aquí, el costo de la batería plegada en la capacidad de la unidad, es decir, de la batería de carga y descarga de la capacidad de hablar sobre el precio: la batería de la unidad de capacidad rentable forma de calcular el precio a la capacidad, es decir, el precio unitario de la batería puede ser descargada por la cantidad de electricidad. Sin embargo, por lo general esta forma es menos utilizada.

Del mismo modo, la energía específica de masa de una pila monómera es la energía dividida por la masa, es decir, la energía que se puede liberar por unidad de masa de la pila; y la energía específica de volumen, es decir, la energía que se puede liberar por unidad de volumen de la pila o sustancia activa; Definir el precio de una pila a partir del precio por unidad de energía es la forma más habitual de hablar de los precios de las pilas en la industria, que es cuánto cuesta 1kWh.

Módulo de batería de iones de litio

Un módulo de batería está formado por la combinación de varias celdas de batería en serie y en paralelo y es el elemento que compone un pack de baterías. El módulo de batería rara vez se evalúa individualmente como un cuerpo en funcionamiento real y, ocasionalmente en algunos sistemas, se examina su valor de tensión.

De hecho, la gente tiende a pensar que un módulo es como una gran batería. La diferencia es que el módulo tiene el problema de la consistencia del monómero, y su diferencia de tensión interna de la célula es el foco de la función de ecualización. El rendimiento de la batería es a menudo objeto de la composición del módulo de la batería en el monómero de la batería de menor rendimiento, y se refleja principalmente en la capacidad de este indicador.

Módulo de batería de iones de litio

Cuando se carga, el monómero con alta tensión es el primero en llenarse; cuando se descarga, la célula con baja tensión es la primera en descargarse. Y es probable que estas dos células no sean la misma. Por lo tanto, la coherencia de los parámetros de las celdas dentro del módulo tiene un impacto decisivo en el rendimiento de la batería.

La consistencia es un parámetro que debe considerarse a nivel de módulo más que a nivel de monómero. Este parámetro se garantizará mediante diversos medios de cribado del núcleo eléctrico al principio de la formación del módulo; una vez producido el módulo, la consistencia es un indicador importante para la aceptación; durante el funcionamiento, sólo puede garantizarse mediante la función de ecualización del BMS. Para más información, consulte 10 principales fabricantes de sistemas de gestión de baterías para vehículos de dos ruedas.

Sistemas de baterías de iones de litio

Los paquetes de baterías suelen estar compuestos por módulos conectados en serie. Además de heredar todos los parámetros de los módulos, la tensión total del pack de baterías determina la meseta de tensión de la cadena cinemática del vehículo eléctrico y es un parámetro muy importante para comprobar el rendimiento de la batería.

El pack de baterías en su conjunto también tiene otros indicadores de rendimiento de la batería relacionados con la seguridad que se supervisarán continuamente. Resistencia del polo positivo y negativo de salida a tierra del pack de baterías, corriente de fuga del sistema, señal de enclavamiento de alta tensión, temperatura máxima y mínima del sistema, diferencia de temperatura máxima del sistema, tasa de aumento de temperatura máxima del sistema, tensión individual máxima y mínima del sistema, etc.

Todo lo anterior es del rendimiento de la batería, como una estructura en su conjunto, el rendimiento de la batería hay muchos parámetros deben seguir prestando atención a, así como la resistencia al medio ambiente, resistencia al abuso.

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