Te Maapono o te poari tiaki pākahiko lithium 3.7V-te tātari i nga paerewa tuatahi me nga paerewa ngaohiko o te pākahiko lithium

Te whānuitanga o nga whakamahinga o nga pākahiko

Ko te kaupapa o te whakawhanake i nga hangarau teitei kia pai ake te mahi ki te tangata. Mai i tana whakaurunga i te tau 1990, kua piki ake nga pākahiko lithium-ion na te pai o te mahi, kua whakamahia nuitia i roto i te hapori. Ko nga pākahiko Lithium-ion ka tere te noho ki nga waahi maha me nga painga kore e rite ki era atu pākahiko, penei i nga waea pukoro rongonui, rorohiko pukamahi, kamera ataata iti, aha atu. He maha nga whenua e whakamahi ana i tenei pākahiko mo nga kaupapa hoia. Ko te tono e whakaatu ana ko te pākahiko lithium-ion he puna hiko matomato iti.

Tuarua, ko nga waahanga matua o nga pākahiko lithium-ion

(1) Uhi papahiko

(2) Ko nga mea hiko-hiko pai he lithium cobalt oxide

(3) Diaphragm-he membrane hiato motuhake

(4) Te hiko kino-ko te mea hohe he waro

(5) Te hiko pararopi

(6) Puka pākahiko

Tuatoru, ko te mahi pai ake o nga pākahiko lithium-ion

(1) Ngaohiko mahi teitei

(2) Nui ake te kaha motuhake

(3) Te roa o te huringa ora

(4) He iti te utu whaiaro

(5) Kaore he painga o te mahara

(6) Kaore he poke

E wha, momo pākahiko lithium me te kowhiringa kaha

Tuatahi, tatauhia te naianei tonu e hiahia ana te pākahiko ki te whakarato i runga i te mana o to motuka (me whai mana tuturu, me te tikanga, ko te tere eke he rite ki te mana tuturu). Hei tauira, me whakaaro he 20a te ia o te miihini (1000w te nekeneke i te 48v). I tera keehi, me whakarato te pākahiko i te 20a naianei mo te wa roa. He papaku te pikinga o te pāmahana (ahakoa he 35 nga nekehanga i waho i te raumati, he pai te whakahaere i te pāmahana pākahiko i raro i te 50 nga nekehanga). I tua atu, ki te 20a te naianei i te 48v, ka ruarua te taumahatanga (96v, penei i te PTM 3), ka tae atu te au haere tonu ki te 50a. Mena kei te pirangi koe ki te whakamahi i te ngaohiko mo te wa roa, whiriwhiria he pākahiko ka taea te whakarato tonu i te 50a naianei (kia aro tonu ki te piki o te pāmahana). Ko te naianei tonu o te tupuhi i konei ehara i te kaha tukunga o te pākahiko o te kaihokohoko. E kii ana te kaihokohoko he torutoru C (he rau amperes ranei) te kaha o te tukunga o te pākahiko, a ki te tukuna i tenei waa, ka puta te wera nui o te pākahiko. Ki te kore te wera e tino marere, ka poto te ora o te pākahiko. (A, ko te taiao o te pākahiko o a tatou waka hiko ko nga pākahiko ka putuhia, ka tukuna. Ko te tikanga, karekau he waahi e toe ana, he tino kikii te takai, waihoki me pehea te whakakaha i te whakamahana hau ki te whakakore i te wera). He tino kaha to tatou taiao whakamahi. Me whakaheke te naianei tukunga o te pākahiko mo te whakamahi. Ko te arotake i te kaha o te tukunga o te pākahiko o naianei ko te kite i te nui o te pikinga o te pāmahana o te pākahiko i tenei waa.

Ko te kaupapa anake e korerohia ana i konei ko te pikinga o te pāmahana o te pākahiko i te wa e whakamahia ana (ko te wera nui te hoariri whakamate o te ora o te pākahiko lithium). He pai ake te whakahaere i te pāmahana pākahiko i raro i te 50 nga nekehanga. (I waenga i te 20-30 nga nekehanga he pai ake). Ko te tikanga ano mena he pākahiko lithium momo kaha (ka tukuna i raro i te 0.5C), ko te 20a te rere tonu o te waa ka nui ake i te 40ah (ae, ko te mea tino nui ka whakawhirinaki ki te aukati o roto o te pākahiko). Mena he pākahiko lithium momo mana, he tikanga ki te tuku tonu kia rite ki te 1C. Ahakoa ko te A123 ultra-iti-iti-a-roto-a-roto te momo hiko lithium he pai ake te tango i te 1C (kaore e nui ake i te 2C te pai ake, ka taea te whakamahi i te 2C mo te haurua haora, a kaore i te tino whai hua). Ko te kowhiringa o te kaha ka whakawhirinaki ki te rahi o te waahi rokiroki waka, te tahua whakapaunga whaiaro, me te whānuitanga o nga mahi motuka e tumanakohia ana. (Ko te kaha iti e hiahia ana ki te pākahiko lithium momo hiko)

5. Te tirotiro me te huinga o nga pākahiko

Ko te aukati nui o te whakamahi i nga pākahiko lithium i roto i nga raupapa ko te tino koretake o te tukunga whaiaro o te pākahiko. I te mea he rite tonu te kore taurite o te katoa, kei te pai. Ko te raruraru ko tenei ahua ka kore e tau. Ko te pākahiko pai he iti te tuku-whaiaro, he awha kino he nui te tukunga whaiaro, a, ko te ahuatanga kaore i te iti te tuku-whaiaro, kaore ranei ka huri mai i te pai ki te kino. E kii ana, karekau tenei tukanga i tau. Na reira, he mea tika ki te tirotiro i nga pākahiko me te nui o te tuku-whaiaro me te waiho noa i te pākahiko me te iti o te tuku-whaiaro (te tikanga, he iti te tuku-whaiaro o nga hua whai tohu, a kua inehia e te kaihanga, a ko te raru ko tera. he maha nga hua kore e rere ana ki te maakete).

I runga i te whakaheke whaiaro iti, tohua nga raupapa me te kaha rite. Ahakoa kaore i te rite te mana, kaore e pa ki te ora o te pākahiko, engari ka pa ki te kaha mahi o te kete pākahiko katoa. Hei tauira, 15 nga pākahiko he 20ah te kaha, a, kotahi noa te pākahiko he 18ah, no reira ko te kaha katoa o tenei roopu o nga pākahiko ka 18ah anake. I te mutunga o te whakamahinga, ka mate te pākahiko, ka tiakina te papa tiaki. He teitei tonu te ngaohiko o te pākahiko katoa (na te mea he paerewa te ngaohiko o era atu pākahiko 15, kei reira tonu te hiko). Na reira, ka taea e te ngaohiko whakamarumaru tukunga o te kete pākahiko katoa te whakaatu mena he rite te kaha o te kete pākahiko katoa (mehemea me whakakii katoa ia pūtau pākahiko ina ka whakakiia katoatia te kete pākahiko). I roto i te poto, ko te kaha kore e pa ki te ora o te pākahiko engari ka pa ki te kaha o te roopu katoa, na me ngana ki te whiriwhiri i tetahi huihuinga he rite te tohu.

Ko te pākahiko kua whakaemihia me tutuki pai te parenga whakapā ohmic i waenga i nga hiko. Ko te iti ake o te parenga whakapiri i waenga i te waea me te hiko, ka pai ake; ki te kore, ka wera ake te electrode me te parenga whakapiri nui. Ka whakawhitia tenei wera ki roto o te pākahiko i te taha o te hiko ka pa ki te ora o te pākahiko. Ko te tikanga, ko te whakaaturanga o te nui o te aukati o te huihuinga ko te hekenga ngaohiko nui o te kete pākahiko i raro i te naianei tukunga. (Ko tetahi waahanga o te maturuturunga o te ngaohiko ko te aukati o roto o te pūtau, ko tetahi waahanga ko te aukati whakapiri me te aukati waea)

Ko te ono, ko te kowhiringa o te papa whakamarumaru me te utu me te whakakore i nga take

(Ko nga raraunga mo te lithium rino phosphate pākahiko, he rite tonu te kaupapa o te pākahiko 3.7v noa, engari he rereke nga korero)

Ko te kaupapa o te papa whakamarumaru he tiaki i te pākahiko mai i te utu nui me te nui o te tukunga, te aukati i te kaha o te au mai i te kino o te awha me te whakataurite i te ngaohiko pākahiko i te wa ka whakakiia te pākahiko (he iti noa te kaha o te whakataurite, na mena he he te poari tiaki pākahiko tuku-whaiaro, he mea tino uaua He uaua ki te taurite, kei reira ano hoki nga papa whakamarumaru e taurite ana i roto i nga whenua katoa, ara, ka utua te utu mai i te timatanga o te utu, he ahua onge).

Mo te oranga o te putea pākahiko, e taunaki ana kia kaua e neke ake te ngaohiko utu pākahiko i te 3.6v i nga wa katoa, ko te tikanga ko te ngaohiko mahi whakamarumaru o te papa whakamarumaru kaore i teitei ake i te 3.6v, a ka tūtohuhia te ngaohiko taurite kia 3.4v-3.5v (ia pūtau 3.4v kua neke atu i te 99 % Pūhiko, e tohu ana ki te ahua pateko, ka piki ake te ngaohiko i te wa e utuhia ana me te nui o te waa). Kei runga ake i te 2.5v te ngaohiko whakamaru tukunga o te pākahiko (i runga ake i te 2v ehara i te raru nui, he iti noa te waahi ki te whakamahi i te kore o te mana, no reira kaore tenei whakaritenga i te teitei).

Ko te ngaohiko teitei e taunakitia ana o te riihi (ko te taahiraa whakamutunga o te utu ka taea te aratau utu ngaohiko teitei teitei) ko te 3.5*, te maha o nga aho, penei i te 56v mo nga rarangi 16. I te nuinga o te wa, ka taea te whakakore i te utu i te toharite o te 3.4v mo ia pūtau (kua oti katoa te utu) hei whakapumau i te ora o te pākahiko. Heoi ano, na te mea kare ano te poari whakamarumaru i timata ki te taurite mena he nui te tukunga whaiaro o te papahiko, ka noho hei roopu katoa i roto i te waa; ka heke haere te kaha. No reira, he mea tika ki te utu i ia pākahiko ki te 3.5v-3.6v (pērā i ia wiki) ka pupuri mo etahi haora (i te mea he nui ake te toharite i te ngaohiko timatanga whakaoritetanga), ka nui ake te tuku-whaiaro. , ka roa ake te whakaoritenga. He uaua ki te taurite nga pākahiko nui-a-whaiaro, me whakakorea. Na i te wa e whiriwhiri ana i te papa whakamarumaru, ngana ki te kowhiri i te whakamarumaru ngaohiko 3.6v ka timata te whakaorite i te 3.5v. (Ko te nuinga o te whakamarumaru overvoltage i runga i te maakete kei runga ake i te 3.8v, ka hangaia te taurite ki runga ake i te 3.6v). He mea nui ake te whiriwhiri i te ngaohiko timatanga taurite i te ngaohiko whakamarumaru na te mea ka taea te whakatika te ngaohiko teitei ma te whakatika i te tepe ngaohiko teitei o te riihi (ara, te nuinga o te waa karekau he waahi o te poari whakamarumaru ki te mahi tiaki ngaohiko teitei). Heoi ano, whakaaro he tiketike te ngaohiko taurite. I tera keehi, karekau he waahi ki te paanui o te pākahiko (mehemea ka nui ake te ngaohiko utu i te ngaohiko taurite, engari ka pa ki te ora o te pākahiko), ka heke haere te pūtau na runga i te kaha tuku-whaiaro (te pūtau pai me te karekau he tukunga whaiaro o 0).

Ko te kaha o te tukunga o naianei o te poari tiaki. Koinei te mea kino rawa hei korero. Na te mea he horihori te kaha here o te poari tiaki o naianei. Hei tauira, mena ka tukuna e koe he ngongo 75nf75 kia haere tonu te 50a o naianei (i tenei wa, ko te mana whakawera he 30w, neke atu i te rua 60w i roto i nga raupapa me te papa tauranga kotahi), i te mea he nui te totohu wera ki te whakakore. te wera, kaore he raruraru. Ka taea te pupuri i te 50a teitei ake ranei me te kore e tahuna te ngongo. Engari kaore e taea e koe te kii ka taea e tenei papa whakamarumaru te 50a o naianei na te mea ko te nuinga o nga panui whakamarumaru o te katoa ka tuu ki roto i te pouaka pākahiko tino tata ki te pākahiko, tata ranei. No reira, ma te nui o te wera ka whakamahana te pākahiko me te wera ake. Ko te raruraru ko te wera nui te hoariri whakamate o te awha.

Na reira, ko te taiao whakamahi o te poari whakamarumaru e whakatau ana me pehea te whiriwhiri i te rohe o naianei (kaore i te kaha o naianei o te poari tiaki tonu). Mehemea ka tangohia te papa whakamarumaru mai i te pouaka pākahiko. I tera keehi, tata ki nga papa whakamarumaru me te totohu wera ka taea te whakahaere i te waa o te 50a teitei ake ranei (i tenei wa, ko te kaha o te poari whakamarumaru ka whakaarohia, kaore he take ki te awangawanga mo te pikinga o te pāmahana e kino ai te pūtau pūhiko). I muri mai, ka korero te kaituhi mo te taiao e whakamahia ana e te katoa, i roto i te waahi kati me te pākahiko. I tenei wa, ko te mana whakawera teitei o te papa whakamarumaru he pai ake te whakahaere i raro i te 10w (mehemea he papa whakamarumaru iti, me 5w iti iho ranei, a ka taea e te poari tiaki nui-nui te neke atu i te 10w no te mea he pai te wera o te wera. a ka kore e tiketike rawa te pāmahana). Mo te nui o nga mea e tika ana, ka tūtohu kia haere tonu. Ko te teitei o te pāmahana o te poari katoa e kore e neke ake i te 60 nga nekehanga i te wa e tukuna ana te waa (he pai ake te 50 nga nekehanga). Ko te tikanga, ko te iti ake o te pāmahana o te poari tiaki, ka pai ake, ka iti ake te pa ki nga ruma.

Na te mea ko te papa tauranga kotahi e hono ana i roto i nga raupapa me te mos hiko e utu ana, ko te whakatipuranga wera o te ahuatanga kotahi he ruarua te rereke o te papa tauranga rereke. Mo te reanga wera ano, ko te maha o nga ngongo e wha nga wa teitei ake (i raro i te kaupapa o te tauira o te mos). Me tatau tatou, ki te 50a te naianei tonu, katahi ka rua miriona mita te parenga o roto (e 5 nga ngongo 75nf75 kia whiwhi ai i tenei parenga o roto), me te mana whakawera he 50*50*0.002=5w. I tenei wa, ka taea (i roto i te meka, ko te kaha o naianei o te 2 milliohms ātete ā-roto he nui ake i te 100a, kaore he raruraru, engari he nui te wera). Mena ko te papa tauranga taua, 4 2 miriona te aukati a-roto e hiahiatia ana (ia rua whakarara a-roto he kotahi miriona, ka hono i roto i nga raupapa, ko te tapeke o roto he rite ki te 2 miriona 75 ngongo e whakamahia ana, ko te tapeke tau ko 20). Me whakaaro ko te 100a te naianei tonu ka taea te mana whakawera kia 10w. I roto i tera keehi, ka hiahiatia he raina me te parenga o roto o te 1 milliohm (ko te tikanga, ka taea te whiwhi i te parenga o roto e rite ana ma te hononga whakarara MOS). Mena kei te wha tonu te maha o nga tauranga rereke, mena ka taea e te 100a te naianei tonu te kaha whakawera 5w, ka taea anake te whakamahi i te ngongo 0.5 milliohm, e wha nga wa te nui o te mos ka whakaritea ki te 50a o naianei tonu hei whakaputa i te taua. te nui o te wera). Na reira, i te wa e whakamahi ana i te papa whakamarumaru, whiriwhiria he papa me te iti o te aukati o roto hei whakaiti i te pāmahana. Mena kua whakatauhia te parenga o roto, me pai ake te whakamaarama o te papa me te wera o waho. Kōwhirihia te papa whakamarumaru, kaua hoki e whakarongo ki te kaha o te kaihoko o naianei. Patai noa ki te tapeke o te parenga o roto o te iahiko whakaheke o te papa whakamarumaru ka tatauhia e koe ake (pataihia he aha te momo ngongo e whakamahia ana, e hia te rahinga e whakamahia ana, ka tirohia e koe te tatau aatete o roto). Ki te whakaaro o te kaituhi, mena ka tukuna i raro i te naianei o te kaihoko, me tino nui te pikinga o te pāmahana o te poari tiaki. Na reira, he pai ake te whiriwhiri i tetahi papa whakamarumaru me te whakaheke. (Mea 50a tonu, ka taea e koe te whakamahi i te 30a, me 50a tonu, he pai ki te hoko 80a nominal tonu). Mo nga kaiwhakamahi e whakamahi ana i te PTM 48v, e taunaki ana kia kaua e neke ake i te rua miriona mita te tapeke o roto o te papa whakamarumaru.

Ko te rereketanga i waenga i te papa tauranga kotahi me te papa tauranga rereke: ko te papa tauranga kotahi he raina kotahi mo te utu me te tuku, a ka tiakina nga mea e rua me te tuku.

He motuhake te papa tauranga rereke mai i nga raina utu me te tuku. Ka whakamarumaru noa te tauranga utu i te wa e toha ana, karekau hoki e tiaki mena ka tangohia mai i te tauranga utu (engari ka taea te rere katoa, engari he iti noa te kaha o te tauranga o naianei). Ka tiakina e te tauranga tuku mai i te nui o te tukunga i te wa e rere ana. Mena ka utuhia mai i te tauranga tuku, karekau e hipokina te utu nui (no reira ka taea te utu whakamuri o te PTM mo nga papa tauranga rereke. A ko te utu whakamuri he iti ake i te kaha e whakamahia ana, no reira Kaua e manukanuka ki te utu nui te utu. te pākahiko na te utu whakamuri. Ki te kore koe e haere ki waho me te utu katoa, he torutoru kiromita te heke iho tonu. Mena ka tiimata tonu koe ki te utu whakamuri eabs, ka taea te utu nui te pākahiko, karekau i te noho), engari me whakamahi tonu te utu Kaua rawa e utu. mai i te tauranga tuku, ki te kore koe e aro turuki tonu i te ngaohiko utu (penei i te wa ohorere i te taha rori o te rori te utu nui o naianei, ka taea e koe te whakawhirinaki mai i te tauranga tuku, me te haere tonu ki te eke me te kore e utu katoa, kaua e manukanuka ki te utu nui)

Tātaihia te mōrahi o te nāianei tonu o tō nekeneke, tīpakohia he pākahiko e tika ana te kaha, te hiko ranei ka taea te tutuki i tenei ia tonu, a ka whakahaeretia te pikinga o te pāmahana. He iti rawa te parenga o roto o te papa tiaki. Ko te whakamarutanga o naianei o te papa whakamarumaru ka hiahiatia he whakamarumaru iahiko poto me etahi atu whakamarumaru whakamahi rerekee (kaua e ngana ki te whakawhāiti i te naianei e hiahiatia ana e te kaiwhakahaere, te motini ranei ma te whakaiti i te tauira o te papa whakamarumaru). Na te mea ki te hiahia to miihini ki te 50a o naianei, kaore koe e whakamahi i te papa whakamarumaru ki te whakatau i te 40a o naianei, ka whakamarumaru tonu. Ko te korenga o te hiko ohorere o te kaiwhakahaere ka ngawari te pakaru o te kaiwhakahaere.

E whitu, te tātari paerewa ngaohiko o nga pākahiko lithium-ion

(1) Ngaohiko hiko tuwhera: e tohu ana ki te ngaohiko o te pākahiko lithium-ion i roto i te ahua kore mahi. I tenei wa, karekau he ia e rere ana. I te wa ka whakakiia te pākahiko, ko te rereketanga pea i waenga i nga electrodes pai me te kino o te pākahiko ko te nuinga o te 3.7V, me te teitei ka tae ki te 3.8V;

(2) E rite ana ki te ngaohiko tuwhera-iahiko ko te ngaohiko mahi, ara, te ngaohiko o te pākahiko lithium-ion i roto i te ahua kaha. I tenei wa, kei te rere te au. No te mea ko te parenga o roto i te wa e rere ana te naianei me hinga, he iti ake te ngaohiko whakahaere i te ngaohiko katoa i te wa o te hiko;

(3) Whakamutua ngaohiko: ara, kaua e tukuna tonu te pākahiko i muri i te tuunga ki te uara ngaohiko motuhake, ka whakatauhia e te hanganga o te pākahiko lithium-ion, ko te tikanga na te pereti whakamarumaru, te ngaohiko pākahiko ka ka mutu te tukunga he 2.95V;

(4) Ngaohiko Paerewa: Ko te tikanga, ko te ngaohiko paerewa e kiia ana ko te ngaohiko whakatau, e tohu ana ki te uara e tumanakohia ana o te rereketanga pea ka puta mai i te tauhohenga matū o nga taonga pai me te kino o te pākahiko. Ko te ngaohiko whakatau o te pākahiko lithium-ion he 3.7V. Ka kitea ko te ngaohiko paerewa he ngaohiko mahi Paerewa;

Ma te whakatau i te ngaohiko o nga papahiko lithium-ion e wha kua whakahuahia i runga ake nei, ko te ngaohiko o te pākahiko lithium-ion e uru ana ki te ahua mahi he ngaohiko paerewa me te ngaohiko mahi. I roto i te ahua kore mahi, ko te ngaohiko o te pākahiko lithium-ion kei waenga i te ngaohiko tuwhera-awhi me te ngaohiko mutunga na te mea o te pākahiko lithium-ion. Ka taea te whakamahi i te tauhohenga matū o te pākahiko katote. Na reira, i te wa e noho ana te ngaohiko o te pākahiko lithium-ion i te ngaohiko whakamutu, me utu te pākahiko. Ki te kore e utaina te pākahiko mo te wa roa, ka iti te ora o te pākahiko, ka whakakorehia ranei.