Kako brzo razlikovati NCM od LFP baterija bez oznaka?

Zašto je važno prepoznati kemiju baterije

Točno utvrđivanje vrste litij-evionske baterije je izuzetno važno. To je ključno za osiguravanje sigurnosti, optimizaciju performansi i pridržavanje propisima. Baterije NCM (Nikl-Kobalt-Mangen) i LFP (Litij-Zeljezo-Fosfat) mogu izgledati gotovo identično s vanjske strane. Međutim, one su vrlo različite u smislu gustoće energije, termalne stabilnosti i što su za to prikladne. Ako ih netočno identificirate, može to uzrokovati štetu uređajima, smanjiti njihovu učinkovitost ili čak stvoriti rizične situacije, posebno u sistemima visoke potrošnje kao što su instalacije za čuvanje energije ili komponente u električnim vozilima.

Fizičke karakteristike za prvobitnu procjenu

Iako obično ne poseduju nikakve oznake na kupovinama, postoje neki maleni fizički razlike koje mogu pomoći. Članovi NCM obično imaju malo tamniju metalnu boju u poređenju s matovito sivom površinom baterija LFP. Usporedba njihovih težina je također dobar način. Budući da NCM ima veću energetsku gustinu, 18650 član NCM teži oko 45 gram, dok ekvivalentni model LFP teži oko 48 gram. Također, provjerite konfiguracije terminala. Mnoge baterije LFP dolaze s standardiziranim industrijskim spojnicama, koje se često koriste u primjenama obnovljive energije.

Tehnike analize voltaznog profila

Jedan način da se razlikuje između njih je korištenjem multimetra za mjerenje otvorene-kružne napojne. Kada su potpuno nabavljene, baterije NCM prikazuju napetost od 4,2V plus minus 0,05V. U protivnome, LFP ćelije dostižu vrhunsku vrijednost od 3,6V plus minus 0,05V. Njihovi uzorci otpuštanja također su dosta različiti. NCM baterije mogu održavati nominalnu napetost od 3,7V dok ne otpuste oko 80% svoje kapaciteta, nakon čega napetost ostru pada. S druge strane, LFP baterije mogu održavati nominalnu napetost od 3,2V i napetost se smanjuje brže. Kada je riječ o identifikaciji paketa baterija, prebrojite broj rednih ćelija. U primjenama s sličnim napetostima, LFP sustavi često koriste konfiguracije od 32 ćelije, što rezultira 102V, dok NCM sustavi obično imaju rasporede od 24 ćelije, dostizajući 88V.

Napredne metode kemikalne verifikacije

Ako vizualni i električni testovi nisu dovoljni za određivanje vrste baterije, možete provesti neovrednujuci materijalnu analizu. Skeneri za fluorescenciju X - zraka (XRF) mogu otkriti elementarne oznake. Baterije NCM prikazuju vrhove nikla i kobalta, dok LFP baterije imaju spektar željeza i fosfora bez tih vrhova nikla/kobalta. Termalno slikanje tijekom ispuštanja s nizkim brzinom (0.2C) također može pomoći. LFP baterije imaju bolju distribuciju topline, s promjenom temperature manjom od 5°C, dok NCM baterije imaju gradijent temperature od 8 - 12°C. Ove metode ispunjavaju standard IEC 62619 za potvrdu industrijskih baterija.

Sigurnosni protokoli za nepoznate baterije

Kada imate neidentificiranu bateriju, držite je u vatroodolnom spremniku dok ne možete odrediti njenu vrstu. Tijekom testiranja nosite zaštitnu opremu i koristite napojnike s ograničenim strujom (ne više od 0.1C). Ako sumnjate da je to LFP ćelija, provjerite je li uzključiva s napojnicima za litij ferofosfatne baterije. Za sumnjane NCM baterije, pažljivo pratite napetost. Prenapajanje ih iznad 4.25V može dovesti do termičkog odboja. I uvijek pridržavajte se smjernica UN38.3 za prijevoz tih baterija prilikom čuvanja ili slanja.

Strategije identifikacije specifične za primjenu

Način na koji označavate baterije može također ovisiti o primjeni. U automobilskoj industriji, mjerite performanse hladnog pokretanja. LFP baterije mogu zadržati više od 80% svoje kapaciteta pri -20°C, dok NCM baterije zadržavaju samo 50 - 60% svoje kapaciteta u toj temperaturi. Za sunčane instalacije, provode se testovi ciklusa života. LFP baterije obično mogu izdržati više od 3.000 ciklusa, dok NCM baterije mogu izdržati samo 1.500 - 2.000 ciklusa. Prometni korisnici bi trebali izvršiti provjere skladnosti ASTM F2931 - 19, posebno za kritične infrastrukturne primjene koje zahtijevaju UL 1973 certifikaciju.