Nuntempe, litiaj baterioj estas pli kaj pli vaste uzataj en diversaj ciferecaj aparatoj kiel ekzemple tekokomputiloj, ciferecaj fotiloj kaj ciferecaj vidbendaj kameraoj. Krome, ili ankaŭ havas larĝajn perspektivojn en aŭtoj, moveblaj bazstacioj kaj energiaj stokaj centraloj. En ĉi tiu kazo, la uzo de baterioj jam ne aperas sola kiel en poŝtelefonoj, sed pli en la formo de seriaj aŭ paralelaj bateriaroj.
La kapacito kaj vivdaŭro de la bateriaro ne nur rilatas al ĉiu aparta baterio, sed ankaŭ al la konsistenco inter ĉiu baterio. Malbona konsistenco multe malaltigos la rendimenton de la bateriaro. La konsistenco de memmalŝarĝo estas grava parto de la influaj faktoroj. Baterio kun nekonstanta memmalŝarĝo havos grandan diferencon en SOC post periodo de stokado, kio multe influos ĝian kapaciton kaj sekurecon.
Kial okazas mem-malŝarĝo?
Kiam la baterio estas malfermita, la supre menciita reago ne okazas, sed la potenco tamen malpliiĝos, kio estas ĉefe kaŭzita de la mem-malŝarĝo de la baterio. La ĉefaj kialoj de mem-malŝarĝo estas:
a. Interna elektrona elfluado kaŭzita de loka elektrona konduktado de la elektrolito aŭ aliaj internaj kurtaj cirkvitoj.
b. Ekstera elektra elfluo pro malbona izolado de bateriaj sigeloj aŭ kusenetoj aŭ nesufiĉa rezisto inter eksteraj plumbaj ŝeloj (eksteraj konduktiloj, humideco).
c. Elektrodo/elektrolito-reakcioj, kiel ekzemple korodo de la anodo aŭ redukto de la katodo pro elektrolito, malpuraĵoj.
d. Parta malkomponiĝo de la aktiva materialo de la elektrodo.
e. Pasivigo de elektrodoj pro putriĝoproduktoj (nesolveblaj kaj adsorbitaj gasoj).
f. La elektrodo estas meĥanike eluzita aŭ la rezisto inter la elektrodo kaj la kurentkolektilo fariĝas pli granda.
Influo de mem-malŝarĝo
Memmalŝarĝo kaŭzas kapacitfalon dum stokado.Pluraj tipaj problemoj kaŭzitaj de troa mem-malŝarĝo:
1. La aŭto estis parkita tro longe kaj ne povas esti startigita;
2. Antaŭ ol la baterio estas stokita, la tensio kaj aliaj aferoj estas normalaj, kaj oni trovas, ke la tensio estas malalta aŭ eĉ nula kiam ĝi estas sendita;
3. Somere, se la aŭtomobila GPS estas lokita sur la aŭto, la potenco aŭ uztempo estos evidente nesufiĉaj post iom da tempo, eĉ kun la baterio ŝvelinta.
Memmalŝarĝo kondukas al pliigitaj diferencoj en la stato de la baterioj (SOC) kaj reduktita kapacito de la baterioj.
Pro la nekonstanta mem-malŝarĝo de la baterio, la SOC de la baterio en la bateriaro estos malsama post stokado, kaj la rendimento de la baterio malpliiĝos. Klientoj ofte povas trovi problemon pri rendimento-malplibonigo post ricevo de bateriaro, kiu estis stokita dum iu tempo. Kiam la SOC-diferenco atingas ĉirkaŭ 20%., la kapacito de la kombinita baterio estas nur 60%~70%.
Kiel solvi la problemon de grandaj SOC-diferencoj kaŭzitaj de mem-malŝarĝo?
Simple, ni nur bezonas ekvilibrigi la baterian potencon kaj transdoni la energion de la alttensia ĉelo al la malalttensia ĉelo. Nuntempe ekzistas du manieroj: pasiva ekvilibrigo kaj aktiva ekvilibrigo.
Pasiva egaligo estas konekti ekvilibrigan rezistilon paralele al ĉiu bateria ĉelo. Kiam ĉelo atingas trotension anticipe, la baterio ankoraŭ povas esti ŝargita kaj ŝargi aliajn malalttensiajn bateriojn. La efikeco de ĉi tiu egaliga metodo ne estas alta, kaj la energio perdita perdiĝas en la formo de varmo. La egaligo devas esti efektivigita en la ŝarĝa reĝimo, kaj la egaliga kurento estas ĝenerale 30mA ĝis 100mA.
Aktiva egaligiloĝenerale balancas la baterion per transdono de energio kaj transdonas la energion de la ĉeloj kun troa tensio al iuj ĉeloj kun malalta tensio. Ĉi tiu egaliga metodo havas altan efikecon kaj povas esti egaligita en kaj ŝarga kaj malŝarga statoj. Ĝia egaliga kurento estas dekduojn da fojoj pli granda ol la pasiva egaliga kurento, ĝenerale inter 1A-10A.
Afiŝtempo: 17-a de junio 2023
