Egwyddor bwrdd amddiffyn batri lithiwm 3.7V-dadansoddiad o safonau sylfaenol a foltedd batri lithiwm

Ystod eang o ddefnyddiau o fatris

Pwrpas datblygu technoleg uchel yw ei gwneud yn well gwasanaethu dynoliaeth. Ers ei gyflwyno ym 1990, mae batris lithiwm-ion wedi cynyddu oherwydd eu perfformiad rhagorol ac fe'u defnyddiwyd yn eang mewn cymdeithas. Roedd batris lithiwm-ion yn meddiannu llawer o feysydd yn gyflym gyda manteision digyffelyb dros fatris eraill, megis ffonau symudol adnabyddus, cyfrifiaduron nodlyfr, camerâu fideo bach, ac ati. Mae mwy a mwy o wledydd yn defnyddio'r batri hwn at ddibenion milwrol. Mae'r cais yn dangos bod y batri lithiwm-ion yn ffynhonnell pŵer gwyrdd bach delfrydol.

Yn ail, prif gydrannau batris lithiwm-ion

(1) Gorchudd batri

(2) Deunydd electrod-weithredol positif yw lithiwm cobalt ocsid

(3) Diaffram - pilen gyfansawdd arbennig

(4) electrod negyddol - carbon yw'r deunydd gweithredol

(5) Electrolyt organig

(6) Achos batri

Yn drydydd, perfformiad uwch batris lithiwm-ion

(1) Foltedd gweithio uchel

(2) Egni penodol mwy

(3) Bywyd beicio hir

(4) Cyfradd hunan-ollwng isel

(5) Dim effaith cof

(6) Dim llygredd

Pedwar, math batri lithiwm a dewis gallu

Yn gyntaf, cyfrifwch y cerrynt parhaus y mae angen i'r batri ei ddarparu yn seiliedig ar bŵer eich modur (mae angen pŵer gwirioneddol, ac yn gyffredinol, mae'r cyflymder marchogaeth yn cyfateb i bŵer go iawn cyfatebol). Er enghraifft, mae'n debyg bod gan yr injan gerrynt parhaus o 20a (modur 1000w ar 48v). Yn yr achos hwnnw, mae angen i'r batri ddarparu cerrynt 20a am amser hir. Mae'r cynnydd tymheredd yn fas (hyd yn oed os yw'r tymheredd yn 35 gradd y tu allan yn yr haf, mae'n well rheoli tymheredd y batri o dan 50 gradd). Yn ogystal, os yw'r cerrynt yn 20a ar 48v, mae'r gorbwysedd yn dyblu (96v, fel CPU 3), a bydd y cerrynt parhaus yn cyrraedd tua 50a. Os ydych chi'n hoffi defnyddio gor-foltedd am amser hir, dewiswch batri a all ddarparu cerrynt 50a yn barhaus (dal i roi sylw i'r cynnydd tymheredd). Nid cerrynt parhaus y storm yma yw cynhwysedd gollwng batri nominal y masnachwr. Mae'r masnachwr yn honni mai ychydig o C (neu gannoedd o amperes) yw gallu rhyddhau'r batri, ac os caiff ei ollwng ar y cerrynt hwn, bydd y batri yn cynhyrchu gwres difrifol. Os nad yw'r gwres wedi'i wasgaru'n ddigonol, bydd bywyd y batri yn gryno. (Ac amgylchedd batri ein cerbydau trydan yw bod y batris yn cael eu pentyrru a'u rhyddhau. Yn y bôn, nid oes unrhyw fylchau ar ôl, ac mae'r pecyn yn dynn iawn, heb sôn am sut i orfodi oeri aer i wasgaru gwres). Mae ein hamgylchedd defnydd yn llym iawn. Mae angen atal y cerrynt rhyddhau batri i'w ddefnyddio. Gwerthuso gallu cyfredol rhyddhau batri yw gweld faint yw cynnydd tymheredd cyfatebol y batri ar y cerrynt hwn.

Yr unig egwyddor a drafodir yma yw cynnydd tymheredd y batri yn ystod y defnydd (tymheredd uchel yw gelyn marwol bywyd batri lithiwm). Mae'n well rheoli tymheredd y batri o dan 50 gradd. (Rhwng 20-30 gradd sydd orau). Mae hyn hefyd yn golygu, os yw'n batri lithiwm math o gapasiti (sy'n cael ei ollwng o dan 0.5C), mae cerrynt rhyddhau parhaus o 20a yn gofyn am gapasiti o fwy na 40ah (wrth gwrs, mae'r peth mwyaf hanfodol yn dibynnu ar wrthwynebiad mewnol y batri). Os yw'n batri lithiwm math o bŵer, mae'n arferol i ollwng yn barhaus yn ôl 1C. Mae hyd yn oed batri lithiwm math pŵer gwrthiant mewnol uwch-isel A123 fel arfer orau i'w dynnu ar 1C (dim mwy na 2C yn well, dim ond am hanner awr y gellir defnyddio gollyngiad 2C, ac nid yw'n ddefnyddiol iawn). Mae'r dewis o gapasiti yn dibynnu ar faint y lle storio ceir, y gyllideb gwariant personol, a'r ystod ddisgwyliedig o weithgareddau ceir. (Yn gyffredinol mae gallu bach yn gofyn am batri lithiwm math o bŵer)

5. Sgrinio a chydosod batris

Y tabŵ mawr o ddefnyddio batris lithiwm mewn cyfres yw anghydbwysedd difrifol hunan-ollwng batri. Cyn belled â bod pawb yr un mor anghytbwys, mae'n iawn. Y broblem yw bod y cyflwr hwn yn sydyn ansefydlog. Mae gan batri da hunan-ollwng bach, mae gan storm ddrwg hunan-ollwng mawr, ac mae cyflwr lle nad yw'r hunan-ollwng yn fach ai peidio yn cael ei newid yn gyffredinol o dda i ddrwg. Nodwch, mae'r broses hon yn ansefydlog. Felly, mae angen sgrinio'r batris â hunan-ollwng mawr a gadael y batri â hunan-ollwng bach yn unig (yn gyffredinol, mae hunan-ollwng cynhyrchion cymwys yn fach, ac mae'r gwneuthurwr wedi ei fesur, a'r broblem yw hynny mae llawer o gynhyrchion heb gymhwyso yn llifo i'r farchnad).

Yn seiliedig ar hunan-ollwng bach, dewiswch gyfres gyda chynhwysedd tebyg. Hyd yn oed os nad yw'r pŵer yn union yr un fath, ni fydd yn effeithio ar fywyd y batri, ond bydd yn effeithio ar allu swyddogaethol y pecyn batri cyfan. Er enghraifft, mae gan 15 batris gapasiti o 20ah, a dim ond un batri yw 18ah, felly dim ond 18ah yw cyfanswm cynhwysedd y grŵp hwn o fatris. Ar ddiwedd y defnydd, bydd y batri yn farw, a bydd y bwrdd amddiffyn yn cael ei ddiogelu. Mae foltedd y batri cyfan yn dal yn gymharol uchel (oherwydd bod foltedd y 15 batris arall yn safonol, ac mae trydan o hyd). Felly, gall foltedd amddiffyn rhyddhau'r pecyn batri cyfan ddweud a yw gallu'r pecyn batri cyfan yr un peth (ar yr amod bod yn rhaid i bob cell batri gael ei wefru'n llawn pan fydd y pecyn batri cyfan wedi'i wefru'n llawn). Yn fyr, nid yw'r gallu anghytbwys yn effeithio ar fywyd y batri ond dim ond yn effeithio ar allu'r grŵp cyfan, felly ceisiwch ddewis cynulliad â gradd debyg.

Rhaid i'r batri wedi'i ymgynnull gyflawni ymwrthedd cyswllt ohmig da rhwng yr electrodau. Y lleiaf yw'r gwrthiant cyswllt rhwng y wifren a'r electrod, y gorau; fel arall, bydd yr electrod sydd â gwrthiant cyswllt sylweddol yn cynhesu. Bydd y gwres hwn yn cael ei drosglwyddo i'r tu mewn i'r batri ar hyd yr electrod ac yn effeithio ar fywyd y batri. Wrth gwrs, amlygiad sylweddol o wrthwynebiad y cynulliad yw gostyngiad sylweddol mewn foltedd y pecyn batri o dan yr un cerrynt rhyddhau. (Rhan o'r gostyngiad foltedd yw gwrthiant mewnol y gell, a rhan yw'r gwrthiant cyswllt ymgynnull a gwrthiant gwifren)

Chwech, dewis bwrdd amddiffyn a materion defnydd codi tâl a rhyddhau

(Mae'r data ar gyfer y batri ffosffad haearn lithiwm, mae egwyddor y batri 3.7v cyffredin yr un peth, ond mae'r wybodaeth yn wahanol)

Pwrpas y bwrdd amddiffyn yw amddiffyn y batri rhag gorwefru a gor-ollwng, atal cerrynt uchel rhag niweidio'r storm a chydbwyso foltedd y batri pan fydd y batri wedi'i wefru'n llawn (mae'r gallu cydbwyso yn gyffredinol yn gymharol fach, felly os oes a. bwrdd amddiffyn batri hunan-ollwng, mae'n eithriadol Mae'n heriol i gydbwyso, ac mae yna hefyd fyrddau amddiffyn sy'n cydbwyso mewn unrhyw gyflwr, hynny yw, mae iawndal yn cael ei berfformio o ddechrau codi tâl, sy'n ymddangos yn brin iawn).

Am oes y pecyn batri, argymhellir na ddylai'r foltedd codi tâl batri fod yn fwy na 3.6v ar unrhyw adeg, sy'n golygu nad yw foltedd gweithredu amddiffynnol y bwrdd amddiffyn yn uwch na 3.6v, ac argymhellir bod y foltedd cytbwys yn cael ei 3.4v-3.5v (mae pob cell 3.4v wedi'i gyhuddo o fwy na 99% Batri, yn cyfeirio at y cyflwr statig, bydd y foltedd yn cynyddu wrth wefru â cherrynt uchel). Mae'r foltedd amddiffyn rhyddhau batri yn gyffredinol uwch na 2.5v (nid yw uwch na 2v yn broblem fawr, yn gyffredinol nid oes llawer o siawns i'w ddefnyddio'n gyfan gwbl allan o bŵer, felly nid yw'r gofyniad hwn yn uchel).

Y foltedd uchaf a argymhellir ar gyfer y charger (gall y cam olaf o godi tâl fod y dull codi tâl foltedd cyson uchaf) yw 3.5 *, nifer y llinynnau, megis tua 56v ar gyfer 16 rhes. Fel arfer, gellir torri tâl ar gyfartaledd o 3.4v y gell (wedi'i wefru'n llawn yn y bôn) i warantu oes y batri. Yn dal i fod, oherwydd nad yw'r bwrdd amddiffyn wedi dechrau cydbwyso eto os oes gan graidd y batri hunan-ollwng mawr, bydd yn ymddwyn fel grŵp cyfan dros amser; mae'r gallu yn gostwng yn raddol. Felly, mae angen codi tâl rheolaidd ar bob batri i 3.5v-3.6v (fel bob wythnos) a'i gadw am ychydig oriau (cyn belled â bod y cyfartaledd yn fwy na'r foltedd cychwyn cyfartalu), y mwyaf yw'r hunan-ollwng. , po hiraf y bydd y cydraddoli yn ei gymryd. Mae'r batris rhy fawr hunan-ollwng yn anodd eu cydbwyso ac mae angen eu dileu. Felly wrth ddewis bwrdd amddiffyn, ceisiwch ddewis amddiffyniad overvoltage 3.6v a dechrau'r cydraddoli o gwmpas 3.5v. (Mae'r rhan fwyaf o'r amddiffyniad overvoltage ar y farchnad yn uwch na 3.8v, ac mae'r ecwilibriwm yn cael ei ffurfio uwchlaw 3.6v). Mae dewis foltedd cychwyn cytbwys addas yn bwysicach na'r foltedd amddiffyn oherwydd gellir addasu'r foltedd uchaf trwy addasu terfyn foltedd uchaf y charger (hynny yw, nid oes gan y bwrdd amddiffyn unrhyw siawns i wneud amddiffyniad foltedd uchel). Eto i gyd, mae'n debyg bod y foltedd cytbwys yn uchel. Yn yr achos hwnnw, nid oes gan y pecyn batri unrhyw gyfle i gydbwyso (oni bai bod y foltedd codi tâl yn fwy na'r foltedd ecwilibriwm, ond mae hyn yn effeithio ar fywyd y batri), bydd y gell yn gostwng yn raddol oherwydd y gallu hunan-ollwng (y gell ddelfrydol gyda a. nid yw hunan-ollwng 0 yn bodoli).

Gallu cyfredol rhyddhau parhaus y bwrdd amddiffyn. Dyma'r peth gwaethaf i wneud sylw arno. Oherwydd bod gallu cyfyngu presennol y bwrdd amddiffyn yn ddiystyr. Er enghraifft, os gadewch i tiwb 75nf75 barhau i basio 50a cyfredol (ar hyn o bryd, mae'r pŵer gwresogi tua 30w, o leiaf dau 60w mewn cyfres gyda'r un bwrdd porthladd), cyn belled â bod sinc gwres yn ddigon i wasgaru. gwres, nid oes problem. Gellir ei gadw ar 50a neu hyd yn oed yn uwch heb losgi'r tiwb. Ond ni allwch ddweud y gall y bwrdd amddiffyn hwn bara 50a cyfredol oherwydd bod y rhan fwyaf o baneli amddiffynnol pawb yn cael eu gosod yn y blwch batri yn agos iawn at y batri neu hyd yn oed yn agos. Felly, bydd tymheredd mor uchel yn gwresogi'r batri ac yn cynhesu. Y broblem yw mai tymheredd uchel yw gelyn marwol y storm.

Felly, mae amgylchedd defnydd y bwrdd amddiffyn yn pennu sut i ddewis y terfyn presennol (nid cynhwysedd presennol y bwrdd amddiffyn ei hun). Tybiwch fod y bwrdd amddiffyn yn cael ei dynnu allan o'r blwch batri. Yn yr achos hwnnw, gall bron unrhyw fwrdd amddiffyn â sinc gwres drin cerrynt parhaus o 50a neu hyd yn oed yn uwch (ar hyn o bryd, dim ond gallu'r bwrdd amddiffyn sy'n cael ei ystyried, ac nid oes angen poeni am y cynnydd tymheredd sy'n achosi difrod i'r cell batri). Nesaf, mae'r awdur yn sôn am yr amgylchedd y mae pawb yn ei ddefnyddio fel arfer, yn yr un gofod cyfyngedig â'r batri. Ar yr adeg hon, mae'n well rheoli pŵer gwresogi uchaf y bwrdd amddiffyn o dan 10w (os yw'n fwrdd amddiffyn bach, mae angen 5w neu lai arno, a gall bwrdd amddiffyn cyfaint mawr fod yn fwy na 10w oherwydd bod ganddo afradu gwres da ac ni fydd y tymheredd yn rhy uchel). O ran faint sy'n briodol, argymhellir parhau. Nid yw tymheredd uchaf y bwrdd cyfan yn fwy na 60 gradd pan ddefnyddir cerrynt (50 gradd sydd orau). Yn ddamcaniaethol, po isaf yw tymheredd y bwrdd amddiffyn, y gorau, a'r lleiaf y bydd yn effeithio ar y celloedd.

Oherwydd bod yr un bwrdd porthladd wedi'i gysylltu mewn cyfres â'r mos trydan gwefru, mae cynhyrchu gwres yr un sefyllfa ddwywaith cymaint â'r bwrdd porthladd gwahanol. Ar gyfer yr un cynhyrchiad gwres, dim ond nifer y tiwbiau sydd bedair gwaith yn uwch (o dan ragosodiad yr un model o mos). Gadewch i ni gyfrifo, os yw cerrynt parhaus 50a, yna mae gwrthiant mewnol mos yn ddwy filiohm (mae angen 5 tiwb 75nf75 i gael y gwrthiant mewnol cyfatebol hwn), a'r pŵer gwresogi yw 50 * 50 * 0.002 = 5w. Ar yr adeg hon, mae'n bosibl (mewn gwirionedd, mae gallu cyfredol mos o 2 filiohms gwrthiant mewnol yn fwy na 100a, nid yw'n broblem, ond mae'r gwres yn fawr). Os yw'n yr un bwrdd porthladd, mae angen 4 2 milliohm gwrthiant mewnol mos (mae pob gwrthiant mewnol dau gyfochrog yn un miliohm, ac yna'n gysylltiedig mewn cyfres, mae cyfanswm y gwrthiant mewnol yn hafal i 2 filiwn Defnyddir 75 o diwbiau, mae'r cyfanswm yn 20). Tybiwch fod y cerrynt di-dor 100a yn caniatáu i'r pŵer gwresogi fod yn 10w. Yn yr achos hwnnw, mae angen llinell â gwrthiant mewnol o 1 miliohm (wrth gwrs, gellir cael yr union wrthwynebiad mewnol cyfatebol trwy gysylltiad cyfochrog MOS). Os yw nifer y gwahanol borthladdoedd yn dal i fod bedair gwaith, os yw'r cerrynt di-dor 100a yn dal i ganiatáu'r pŵer Gwresogi 5w uchaf, yna dim ond tiwb 0.5 milliohm y gellir ei ddefnyddio, sy'n gofyn am bedair gwaith y swm o mos o'i gymharu â 50a cerrynt parhaus i gynhyrchu'r un peth. faint o wres). Felly, wrth ddefnyddio'r bwrdd amddiffyn, dewiswch fwrdd gydag ymwrthedd mewnol dibwys i leihau'r tymheredd. Os penderfynwyd ar y gwrthiant mewnol, gadewch i'r bwrdd a'r gwres allanol afradu'n well. Dewiswch y bwrdd amddiffyn a pheidiwch â gwrando ar allu cyfredol parhaus y gwerthwr. Gofynnwch am gyfanswm gwrthiant mewnol cylched rhyddhau'r bwrdd amddiffyn a'i gyfrifo gennych chi'ch hun (gofynnwch pa fath o diwb sy'n cael ei ddefnyddio, faint sy'n cael ei ddefnyddio, a gwiriwch y cyfrifiad gwrthiant mewnol gennych chi'ch hun). Mae'r awdur yn teimlo, os caiff ei ollwng o dan gerrynt parhaus enwol y gwerthwr, y dylai cynnydd tymheredd y bwrdd amddiffyn fod yn gymharol uchel. Felly, mae'n well dewis bwrdd amddiffyn gyda derating. (Dywedwch 50a parhaus, gallwch ddefnyddio 30a, mae angen 50a cyson, mae'n well i brynu 80a parhaus nominal). Ar gyfer defnyddwyr sy'n defnyddio CPU 48v, argymhellir nad yw cyfanswm ymwrthedd mewnol y bwrdd amddiffyn yn fwy na dwy filiohms.

Y gwahaniaeth rhwng yr un bwrdd porthladd a'r bwrdd porthladd gwahanol: mae'r un bwrdd porthladd yr un llinell ar gyfer codi tâl a gollwng, ac mae'r ddau godi tâl a gollwng yn cael eu hamddiffyn.

Mae'r bwrdd porthladd gwahanol yn annibynnol ar y llinellau codi tâl a gollwng. Dim ond wrth godi tâl y mae'r porthladd codi tâl yn amddiffyn rhag gor-godi tâl ac nid yw'n amddiffyn os caiff ei dynnu o'r porthladd gwefru (ond gall ollwng yn llwyr, ond mae gallu presennol y porthladd codi tâl yn gyffredinol yn gymharol fach). Mae'r porthladd rhyddhau yn amddiffyn rhag gor-ollwng yn ystod rhyddhau. Os yw codi tâl o'r porthladd rhyddhau, nid yw gor-dâl wedi'i orchuddio (felly mae codi tâl gwrthdro'r CPU yn gwbl ddefnyddiadwy ar gyfer y bwrdd porthladd gwahanol. Ac mae'r tâl gwrthdro yn llai na'r ynni a ddefnyddir, felly Peidiwch â phoeni am godi gormod ar y batri oherwydd codi tâl gwrthdro. Oni bai eich bod yn mynd allan gyda'r taliad llawn, mae'n ychydig gilometrau i lawr yr allt ar unwaith. Os ydych chi'n dal i ddechrau codi tâl gwrthdro eabs, mae'n bosibl codi gormod ar y batri, nad yw'n bodoli), ond defnydd rheolaidd o godi tâl Peidiwch byth â chodi tâl o'r porthladd rhyddhau, oni bai eich bod yn monitro'r foltedd codi tâl yn gyson (fel codi tâl uchel-cerrynt brys dros dro ar ochr y ffordd, gallwch ymddiried yn y porthladd rhyddhau, a pharhau i reidio heb gael eich gwefru'n llawn, peidiwch â phoeni am godi gormod)

Cyfrifwch uchafswm cerrynt parhaus eich modur, dewiswch fatri â chynhwysedd neu bŵer addas a all gwrdd â'r cerrynt cyson hwn, a rheolir y codiad tymheredd. Mae gwrthiant mewnol y bwrdd amddiffyn mor fach â phosib. Dim ond amddiffyniad cylched byr ac amddiffyniad defnydd annormal arall sydd ei angen ar amddiffyniad gor-gyfredol y bwrdd amddiffyn (peidiwch â cheisio cyfyngu ar y cerrynt sy'n ofynnol gan y rheolwr neu'r modur trwy gyfyngu ar ddrafft y bwrdd amddiffyn). Oherwydd os oes angen cerrynt 50a ar eich injan, nid ydych chi'n defnyddio'r bwrdd amddiffyn i bennu'r 40a presennol, a fydd yn achosi amddiffyniad aml. Bydd methiant pŵer sydyn y rheolydd yn niweidio'r rheolydd yn hawdd.

Saith, dadansoddiad safonol foltedd o batris lithiwm-ion

(1) Foltedd cylched agored: yn cyfeirio at foltedd batri lithiwm-ion mewn cyflwr nad yw'n gweithio. Ar yr adeg hon, nid oes cerrynt yn llifo. Pan fydd y batri wedi'i wefru'n llawn, mae'r gwahaniaeth posibl rhwng electrodau positif a negyddol y batri fel arfer tua 3.7V, a gall yr uchel gyrraedd 3.8V;

(2) Yn cyfateb i'r foltedd cylched agored yw'r foltedd gweithio, hynny yw, foltedd y batri lithiwm-ion yn y cyflwr gweithredol. Ar yr adeg hon, mae cerrynt yn llifo. Oherwydd bod y gwrthiant mewnol pan fydd y cerrynt yn llifo i'w oresgyn, mae'r foltedd gweithredu bob amser yn is na chyfanswm y foltedd ar adeg y trydan;

(3) Foltedd terfynu: hynny yw, ni ddylai'r batri barhau i gael ei ollwng ar ôl cael ei osod ar werth foltedd penodol, a bennir gan strwythur y batri lithiwm-ion, fel arfer oherwydd y plât amddiffynnol, y foltedd batri pan mae'r gollyngiad yn cael ei derfynu tua 2.95V;

(4) Foltedd safonol: Mewn egwyddor, gelwir y foltedd safonol hefyd yn foltedd graddedig, sy'n cyfeirio at werth disgwyliedig y gwahaniaeth posibl a achosir gan adwaith cemegol deunyddiau positif a negyddol y batri. Foltedd graddedig y batri lithiwm-ion yw 3.7V. Gellir gweld bod y foltedd safonol yn foltedd gweithio Safonol;

A barnu o foltedd y pedwar batris lithiwm-ion a grybwyllir uchod, mae gan foltedd y batri lithiwm-ion sy'n ymwneud â'r cyflwr gweithio foltedd safonol a foltedd gweithio. Yn y cyflwr nad yw'n gweithio, mae foltedd y batri lithiwm-ion rhwng y foltedd cylched agored a'r foltedd diwedd oherwydd y batri lithiwm-ion. Gellir defnyddio adwaith cemegol y batri ïon dro ar ôl tro. Felly, pan fo foltedd y batri lithiwm-ion ar y foltedd terfynu, rhaid codi tâl ar y batri. Os na chodir tâl ar y batri am amser hir, bydd bywyd y batri yn cael ei leihau neu hyd yn oed ei sgrapio.