Kako brzo razlikovati NCM od LFP baterija bez oznaka?

Zašto je važno identifikovati hemiju baterija

Tocno utvrđivanje tipa litijum-ion baterije je izuzetno važno. To je ključno za osiguravanje sigurnosti, optimizaciju performansi i pridržavanje propisima. Baterije NCM (Nikel Kobalt Manganes) i LFP (Litijum Željezni Fosfat) izvana mogu izgledati gotovo isto. Međutim, one su vrlo različite u pogledu gustine energije, termalne stabilnosti i onoga šta su prikladne za. Ako ih pogrešno identifikujete, to može uzrokovati oštećenja uređajima, smanjiti njihovu efikasnost ili čak stvoriti rizike za sigurnost, posebno u sistemima sa visokim zahtevima kao što su instalacije za čuvanje energije ili komponente u električnim automobilima.

Fizičke karakteristike za prethodnu procenu

Iako često omotaci baterija nemaju nikakve oznake, postoje neke male fizičke razlike koje mogu da pomognu. Celije NCM obično imaju malo tamniju metalnu boju u poređenju sa matovito sivom površinom LFP baterija. Poređenje njihovih težina je takođe dobar način. Budući da NCM ima veću energetsku gustinu, celija 18650 NCM teži oko 45 grama, dok ekvivalentni LFP model teži oko 48 grama. Takođe, proverite konfiguracije terminala. Mnoge LFP baterije dolaze sa standardizovanim industrijskim konektorima koji se često koriste u primenama obnovljive energije.

Tehnike analize naponog profila

Jedan način da se razlikuje je korišćenjem multimetra za merenje otvorene krutne napona. Kada su potpuno nabavljene, baterije NCM prikazuju napon od 4,2V plus minus 0,05V. U protivnosti, LFP ćelije dostižu vrhunac od 3,6V plus minus 0,05V. I njihovi profili otpuštanja su takođe dosta različiti. Baterije NCM mogu održavati nominalni napon od 3,7V dok ne otpuste oko 80% svoje kapaciteta, nakon čega napon brzo pada. S druge strane, LFP baterije mogu održavati nominalni napon od 3,2V i napon se smanjuje sporije. Kad je reč o identifikovanju paketa baterija, prebrojajte broj serijalno povezanih ćelija. U aplikacijama sa sličnim napovima, LFP sistemi često koriste konfiguracije od 32 ćelije, što rezultira 102V, dok NCM sistemi obično imaju raspoređenja od 24 ćelije, dostižući 88V.

Napredne hemijske metode verifikacije

Ako vizuelni i električki testovi nisu dovoljni da odrede vrstu baterije, možete izvršiti neuništavajuću analizu materijala. Skeneri za fluorenscenciju X - zraka (XRF) mogu otkriti elementarne potpise. NCM baterije prikazuju pike nikla i kobalta, dok LFP baterije imaju spektar željeza i fosfora bez ovih pika nikla/kobalta. Termalno slikanje tijekom ispuštanja s niskom brzinom (0,2C) takođe može pomoći. LFP baterije imaju bolju distribuciju topline, sa 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 neidentifikovani bateriju, držite je u posudi sa ratom protiv požara dok ne možete da je klasifikujete. Prilikom testiranja, nosite zaštitnu opremu i koristite napajanje s ograničenim strujom (ne više od 0.1C). Ako pretpostavljate da je to LFP celija, uvjerite se da je kompatibilna sa napajanjem na temelju litijum ferofosfata. U slučaju sumnje na NCM baterije, pažljivo pratite napon. Preopterećivanje iznad 4.25V može dovesti do termalne eskalacije. I uvijek pridržavajte se smernica UN38.3 za transportiranje ovih baterija.

Strategije identifikacije specifične za primenu

Način na koji označavate baterije može takođe zavisiti od primene. U automobilskoj industriji, merite performanse hladnog pokretanja. LFP baterije mogu održati preko 80% svoje kapaciteta pri -20°C, dok NCM baterije održavaju samo 50 - 60% svoje kapaciteta u tom temperaturnom režimu. Za solarne instalacije, vršite teste ciklusa života. LFP baterije obično mogu da izdrže više od 3,000 ciklusa, dok NCM baterije mogu da rukuju samo 1,500 - 2,000 ciklusa. Industrijskim korisnicima treba izvršiti provere saglasnosti sa ASTM F2931 - 19, posebno za kritične infrastrukturske primene koje zahtevaju UL 1973 certifikaciju.