Lityum - iyon hücresi
Lityum - iyon modülü ve küme
Lityum Hakkında - İyon Pili
1990'larda lityum - iyon pillerinin sanayileşme başarısı bir adım veya bir şirket tarafından elde edilmemiştir; Çok sayıda seçkin bilim adamı ve mühendisin gayretli araştırması ve katkılarının sonucuydu. O zamandan beri, lityum - iyon pillerinin performansını daha da arttırmak için büyük çaba sarf edildi ve bu da önemli bir ilerleme sağladı. Lityum - iyon pillerinin tarihsel gelişimini anlamak, modern enerji depolama teknolojisini tanımlayan teknolojik atılımları ve ilerlemeleri anlamamıza yardımcı olur.
Sera gazı emisyonlarının azaltılması ve küresel ısınmanın etkilerinin azaltılması önemli küresel hedeflerdir. Bu nedenle, fosil yakıtın yerini almak için çevre dostu, sürdürülebilir, yeşil enerji teknolojilerinin geliştirilmesi - güçlü teknolojilerin yerini almak zorunludur. Son yıllarda, yenilenebilir enerjinin geliştirilmesi ve kullanımı hızla artmış ve geleneksel fosil yakıt - tabanlı enerji üretimi ve iletim sistemlerinin yerini almıştır.
Lityum - iyon pilin şarjı ve deşarjı
Lityum - iyon pillerinin şarjı ve deşarjı geri dönüşümlü bir işlemdir. İlke, lityum iyonlarının (Li+) ayırıcı boyunca pozitif ve negatif elektrotlar arasında hareket etmesidir. Bu işlem sırasında, potansiyel dengeyi korumak için lityum - eksik tarafını yenilemek için elektronlar dış devreden akar. Bu reaksiyon ideal değildir ve lityum - iyon pillerinin şarj ve deşarj işlemi sırasında enerji kaybolur.
Yük/deşarj oranı (c - oranı), elektrot malzemesinin litiasyon veya delitme hızı ile ilişkili olan yük veya deşarj oranını ifade eder. C, tipik olarak amper - saat (AH) içinde ölçülen pil kapasitesini temsil eder ve deşarj için mevcut olan aktif malzeme miktarını gösterir. Amper, birim zaman başına Coulombs sayısını temsil eden elektrik akımı birimidir. Bu nedenle, akım zamanla çarpılır, pilde depolanan gerçek Coulombs miktarıdır.
C derecelendirmelerinin arkasındaki formül
T=zaman
Cr=c hızı
t=1 / cr (saatlerce görüntülemek için)
t=60 dakika / cr (dakikalar içinde görüntülemek için)
0.5c oran örneği
2300mAh Pil
2300mAh / 1000=2.3 a
0.5C x 2.3A=1.15 A Mevcut
1 / 0.5c=2 saat
60 / 0.5c=120 dakika
2C oran örneği
2300mAh Pil
2300mAh / 1000=2.3 a
2c x 2.3a=4.6 A mevcut
1 / 2c=0.5 saat
60 / 2c=30 dakika
30c oran örneği
2300mAh Pil
2300mAh / 1000=2.3 a
30c x 2.3a=69 A mevcut
60 / 30c=2 dakika
Aşağıdaki tablo, farklı C - oranları için deşarj sürelerini göstermektedir.
| C - oranı | Zaman |
| 0.05c veya C/20 | 20 h |
| 0.1c veya C/10 | 10 h |
| 0.2c veya C/5 | 5 h |
| 1C | 1 h |
| 2C | 30 dakika |
| 3C | 20 dakika |
| 4C | 15 dakika |
| 5C | 12 dakika |
| 6C | 10 dakika |
| 10C | 6 dakika |
| 15C | 6 dakika |
| 20C | 3 dakika |
0.5C, 1C ve 2C oranları, bir pil için ortak deşarj sürelerini temsil eder, burada 1C bir saatte tam deşarj, 0.5c iki - saat deşarjdır ve 2C 30 - dakikalık deşarjdır. Çoğu güneş enerjisi depolama projesi için, lityum - iyon pilleri için C oranları 0.25c, 0.5c ve 1c'dir. UPS için kullanılan lityum iyon piller de 4c kullanır.
Maks. Lityum - iyon pilinin deşarj akımı
Hesaplama yapmak için kapasitesini (C), nominal voltaj (V) ve C derecesini (C) bilmeniz gerekir. Formül aşağıdaki gibidir:
Maksimum deşarj akımı=kapasite (c) x c derecesi (c) / nominal voltaj (v)
Örneğin, 2C derecesine ve 51.2V nominal voltajına sahip 200AH lityum - iyon piliniz olduğunu varsayalım. Maksimum deşarj akımı:
Maksimum deşarj akımı=200 AH x 2 / 51.2V=78.125 a
Bu, pilin zarar görmeden veya ömrünü azaltmadan maksimum 78.125A akım sağlayabileceği anlamına gelir.
C - oranını etkileyen faktörler
1. sıcaklık
Sıcaklık, pil performansını ve şarj ve deşarj oranlarını önemli ölçüde etkiler. Daha yüksek sıcaklıklarda, piller daha hızlı deşarj oranlarına dayanabilir, aynı zamanda aşırı ısınma ve hasar riskini taşır.
2. Pil bozulması ve durumu
Piller yaşlandıkça, yüksek -} hız taburcusuna dayanma kapasitesi ve yetenekleri tipik olarak azalır. Bunun nedeni, iç bileşenlerin zamanla yıpranması ve iç direnci artırmasıdır. Eski piller, hızlı yük ve deşarj döngüleri ile üretilen ısıyı yönetmede daha az verimlidir ve daha yeni pillerle aynı deşarj oranlarını sürdürmek için mücadele edebilir.
3. Yüzey boyutu ve tasarımı
Daha büyük yüzey veya akım akışı için daha fazla yüzey alanı olanlar, genellikle daha yüksek C - oranlarını işleyebilir. Buna karşılık, daha küçük piller çok hızlı yüklenir veya boşaltılırsa daha hızlı ısınabilir veya daha hızlı bozabilir.