EN
Uutiset
Akun kuntataso (SOH)
Akun Edellinen Rivi
Seuraa Akun Edellistä Rivin Taitoa ja Mielenkiintoista Tietämystä
Määritelmä
Akun terveystila viittaa akun suorituskyvyn ja ikäistyneisyyden määrälliseen kuvaamiseen tietyissä käyttöoloissa verrattuna sen uuteen tilaan. Se kuvastaa kokonaisvaltaisesti muutoksia akun kapasiteetissa, sisäisessä vastuussa, lataus/käyttöeffektiivisyys, syklielämäajan ja muita suorituskykyaspekteja. Se ilmaistaan yleensä prosentteina, joilla 100 % tarkoittaa uutta akkuja ja alhaisempi arvo huonompaa terveydentilaa.
Vaikuttavat tekijät
Lämpötila: Molemmat liian korkeat ja alhaiset lämpötilat voivat nopeuttaa akun ikäistyntää. Korkeat lämpötilat lisäävät kemiallisten reaktioiden vauhtia akun sisällä, mikä johtaa nopeampaan elektrodimateriaalin hajoamiseen ja korkeampaan itse-ladatuksen nopeuteen. Pienet lämpötilat taas hidastavat litium-ioniiden leviämistä, kasvattavat akun sisäistä vastusta ja vähentävät lataus/käyttöeffektiivisyyttä.
Lataus/käyttösyvyys: Usein toistuvat syvät lataus/purkuskyljet voivat aiheuttaa akkujen kannalta suuria vahinkoja. Syvät purkut ylikäyttävät elektrodeimateriaaleja, lyhentäen akun elinikää. Yli ladattu akku voi kuuminen ja se voi jopa johtaa turvallisuusongelmiin. Esimerkiksi käyttämällä matkapuhelimen akkua lähes tyhjennettyyn ennen kuin se laitetaan lataamaan tai usein lataamalla se 100% täyteen ja pitämällä siellä pitkään voivat molemmat vaikuttaa haitallisesti akun terveydentilasta.
Latauskerraton: Lataus/purkusiklusprosessin aikana kemialliset aineet akussa reagoivat jatkuvasti. Siklusmäärien kasvaessa elektrodemateriaalit kulumistaan hitaasti ikääntyvät ja akun kapasiteetti laskee vähitellen. Erilaisilla akutyyppioilla on erilaisia siklusohtevuosia. Esimerkiksi typillinen liitium-jonaki saattaa nähdä SOH:n pudotuksen noin 80%:iin useiden satojen ja tuhannen sikluksen välisenä ajankohtana.
Akkujärjestelmän hallintajärjestelmä (BMS): BMS on olennainen laite akun turvallisuuden suojaamiseksi ja akun ikäajan pidentämiseksi. Se voi seurata akun jännitettä, virtaa, lämpötilaa ja muita parametreja real-aikaisesti ja ohjata lataus/purkusyklia estääkseen ylikorittamisen, alakorittamisen ja ylikuumentumisen. Hyvä BMS voi tehokkaasti optimoida akun käyttöä, hidastaa sen vanhentumista ja parantaa akun terveydentilaa.
Arviointimenetelmät
Kapasiteettitestausmenetelmä: Lataamalla ja purkamalla akku täysin sekä mitatessa sen vapauttaman sähkömäärän ja verrattuna alkuperäiseen kapasiteettiin sekä laskevaan kapasiteettisäilymisen avulla voidaan arvioida akun terveydentilaa. Tämä menetelmä on melko suora, mutta se vie kauan ja saattaa aiheuttaa jonkin verran kuljetusta akulle.
Sisäinen vastusmitatusmenetelmä: Akun sisäinen vastus kasvaa ikään mukana. Mittaamalla akun AC- tai DC-sisäistä vastusta sen tila voidaan epäsuorasti arvioida. Yleensä sisäisen vastuksen kasvu tarkoittaa, että akun sähköpitoaineet ovat vanheneet ja elektrolyysi on kuivunut, mikä voi johtaa akun suorituskyvyn laskuun. Sisäisen vastuksen mittausmenetelmällä on etuja, kuten nopeus ja ei-tuhoava analyysi, mutta se vaatii ammattimaisen mittauslaitteiston.
Elektrokemiallinen impedanssi-spektroskopiamenetelmä (EIS): Tämä on mittaustapa, joka perustuu akun elektrokemiallisiin ominaisuuksiin. Pieni-amplitudinen vaihtovirta- signaali eri taajuuksilla sovelletaan akkuun ja sen impedanssivastetta mitataan, mikä mahdollistaa kemiallisten reaktioiden ja sähködeittäjien tilan analysoinnin akun sisällä. EIS-menetelmä voi tarjota runsaasti tietoa akusta, mutta mittaus- ja analyysiprosessi on monimutkaisempi ja vaatii yleensä ammattimaisia laitteita ja teknikoita.
Tärkeys
Varmistaa laitteiden normaali toiminta: Erilaisissa elektronisissa laitteissa, sähköautoissa ja muissa sovelluksissa akun tilan tunteminen auttaa käyttäjiä seuraamaan akun suorituskyvyn muutoksia ajallaan, valmistautumaan huoltolukuihin tai akun vaihtoon etukäteen sekä välttämään laitteen odottamattomia sammutuksia tai käytön estymistä akun epäonnistumisen vuoksi, mikä varmistaa laitteiden luotettavuuden ja vakauden.
Optimoitaksesi akun käyttöstrategioita: Akun terveydentilan perusteella ladattavuus- ja latausstrategioita voidaan sovitellaa järkevästi. Esimerkiksi syvät lataus- ja purkuskarttokerrat voidaan välttää, kun akun terveysolo on huono, tai latausvirtaa voidaan alentaa asianmukaisesti hidastettavaakseen akun ikääntymisnopeutta ja pidennettäväkseen sen elinikää.
Tuen antaminen akujen kierrölle ja kaskadikäytölle: Poistuvien akkujen terveydentilan tarkka arviointi auttaa määrittämään, voivatko ne edelleen käyttää kaskadillisesti, esimerkiksi energianvarastojärjestelmissä, joissa akun suorituskyvyn vaatimukset ovat suhteellisen alempia. Se tarjoaa myös viitteitä akukierrättäjille kehittää kohtuullisia kierrätys- ja käsittelemisohjelmia akun terveydentilan perusteella, parantamalla resurssien kierröinti- ja hyödyntymisasteita.
Akun terveystila (SOH) on ydinindikaattori akun suorituskyvyn ja elinaikojen mitittämisessä, ja se kuvaa "terveyden kehityskulkua" akulle monimutkaisissa käyttöympäristöissä. Syvällinen ymmärrys ja tarkka hallinta SOH:sta antaa jatkuvaa ponttausta akutekniikan innovaatioille, uuden energian alan voimakkaalle kehitykselle ja jopa vihreän tulevaisuuden rakentamiselle, valaisten polun eteenpäin.
Vähän tietoa joka päivä, nähdään huomenna.
