Ako rýchlo rozlišiť NCM od LFP akumulátorov bez označení?

Prečo je dôležité identifikovať chemiu akumulátora

Je extrémne dôležité správne identifikovať typ litniového ionového akumulátora. Toto je kľúčové pre zabezpečenie bezpečnosti, optimalizáciu výkonu a dodržiavanie predpisov. Baterie NCM (Nickel Cobalt Manganese) a LFP (Lithium Iron Phosphate) môžu vonku vyzerat takmer rovnako. Avšak v súvislosti s hustotou energie, tepelnou stabilitou a ich príslušnosťou majú veľké rozdiely. Ak ich nesprávne identifikujete, môže to spôsobiť poškodenie zariadení, znížiť ich účinnosť alebo dokonca vzniknú bezpečnostné riziká, osobitne v systémoch s vysokým požiadavkami ako sú energetické úložiská alebo komponenty v elektrických vozidlách.

Fyzické charakteristiky pre predbežnú hodnotenie

Aj keď obaly batterií často nemajú žiadne označenia, existujú niektoré malé fyzické rozdiely, ktoré môžu pomôcť. Bunky NCM majú vo väčšine prípadov o niečo tmavšiu kovovú farbu v porovnaní s matnou šedou povrchnosťou bunk LFP. Porovnanie ich hmotností je tiež dobrým spôsobom. Pretože NCM má vyššiu energetickú hustotu, bunka 18650 s technológiou NCM váži približne 45 gramov, zatiaľ čo ekvivalentná bunka LFP váži asi 48 gramov. Skontrolujte aj konfiguráciu spojov. Veľa bunk LFP sa dodáva s štandardizovanými priemyselnými spojnicami, ktoré sa bežne používajú v aplikáciách obnoviteľných zdrojov energie.

Techniky analýzy elektrického prúdenia

Jeden spôsob, ako rozlišiť rozdiel, je použitím multimeteru na merenie otvoreného obvodu napätia. Keď sú úplne nabité, baterie NCM ukazujú napätie 4,2V plus minus 0,05V. Na odrôz, bunky LFP dosahujú maximálne 3,6V plus minus 0,05V. Ich výkonové krivky sú tiež veľmi odlišné. Baterie NCM môžu udržiavať menomálne napätie 3,7V, kým nevyčerpajú asi 80% svojej kapacity, potom sa napätie rýchlo zníži. Naproti tomu môžu baterie LFP udržiavať menomálne napätie 3,2V a napätie klesá viac postupne. Pokiaľ ide o identifikáciu baliek batteriek, spočítajte počet sériových buniek. V aplikáciách so podobným napätím sa systémy LFP často používajú s konfiguráciou 32-buniek, čo viede k 102V, zatiaľ čo systémy NCM obvykle majú usporiadanie 24-buniek, dosahujúcich 88V.

Pokročilé chemicke verifikačné metódy

Ak vizuálne a elektrické testy nestačia na určenie typu akumulátora, môžete vykonať neznisobivú materiálovú analýzu. Skenery s rentgenovou fluorescenciou (XRF) môžu zistiť prvokové podpisy. U akumulátorov NCM sa ukážu piki niklu a kobaltu, zatiaľ čo u akumulátorov LFP je spektrum s obsahom železa a fosforu bez týchto pikov niklu/kobaltu. Termické obrázky počas vysielania nízkej intenzity (0,2C) môžu tiež pomôcť. Akumulátory LFP majú lepšie rozdelenie tepla, pričom rozdiel teploty je menej ako 5°C, zatiaľ čo u akumulátorov NCM je gradient teploty 8 - 12°C. Tieto metódy spĺňajú normy IEC 62619 pre overenie priemyselných akumulátorov.

Bezpečnostné protokoly pre neznáme akumulátory

Keď máte neidentifikovanú batériu, uchovávajte ju v kontajneri odolnom voči požiaru, kým jej nedokážete klasifikovať. Pri testovaní nosьте ochranné vybavenie a používajte aktuálnymi obmedzenými nabitiami (najviac 0,1C). Ak predpokladáte, že ide o bunku LFP, uistite sa, že je kompatibilná s nabíjačmi na lithium ferro fosfat. Pre predpokladané batérie NCM pečlivo sledujte napätie. Ich prenabíjanie nad 4,25V môže spôsobiť termálny beh. A vždy dodržiavajte pokyny pre prepravu UN38.3 pri uchovávaní alebo doprave týchto bateriek.

Stratégie identifikácie špecifické pre aplikácie

Spôsob, akým identifikujete batérie, môže tiež závisieť na aplikácii. V automobilovom odvetví merajte výkon pri studenej starte. LFP batérie môžu udržať viac než 80 % svojej kapacity pri -20 °C, kým NCM batérie udržiavajú iba 50 - 60 % svojej kapacity v tejto teplote. Pre solárne inštalácie vykonávajte testy cyklového života. LFP batérie obvykle vydržia viac ako 3 000 cyklov, kým NCM batérie vydržia len 1 500 - 2 000 cyklov. Priemyselní používatelia by mali vykonávať kontrolu súladu s ASTM F2931 - 19, osobitne pre kritické infraštruktúrne aplikácie, ktoré vyžadujú certifikáciu UL 1973.