Ikääntymiskoe ja ikääntymisen havaitseminenlitiumioniakuttarkoituksena on arvioida akun käyttöikää ja suorituskyvyn heikkenemistä. Nämä kokeet ja havainnot voivat auttaa tiedemiehiä ja insinöörejä ymmärtämään paremmin akkujen muutoksia käytön aikana ja määrittämään akkujen luotettavuuden ja vakauden.
Tässä on joitakin tärkeimmistä syistä:
1. Käyttöiän arviointi: Simuloimalla akun lataus- ja purkaussykliä erilaisissa käyttöolosuhteissa voidaan päätellä akun käyttöikä. Pitkäaikaisten vanhenemiskokeiden avulla voidaan simuloida akun käyttöikää todellisessa käytössä ja havaita akun suorituskyvyn ja kapasiteetin heikkeneminen etukäteen.
2. Suorituskyvyn heikkenemisen analyysi: Ikääntymiskokeet voivat auttaa määrittämään akun suorituskyvyn heikkenemisen lataus- ja purkaussyklin aikana, kuten kapasiteetin laskun, sisäisen resistanssin kasvun jne. Nämä vaimennukset vaikuttavat akun lataus- ja purkaustehokkuuteen sekä energian varastointikapasiteettiin.
3. Turvallisuusarviointi: Ikääntymiskokeet ja ikääntymisen havaitseminen auttavat havaitsemaan akun käytön aikana mahdollisesti esiintyviä turvallisuusriskejä ja toimintahäiriöitä. Esimerkiksi ikääntymiskokeet voivat auttaa selvittämään turvallisuussuorituskyvyn esimerkiksi ylilatauksen, ylipurkauksen ja korkean lämpötilan olosuhteissa sekä parantamaan akun suunnittelua ja suojausjärjestelmiä.
4. Optimoitu suunnittelu: Suorittamalla akkujen ikääntymiskokeita ja ikääntymisen havaitsemista tiedemiehet ja insinöörit voivat auttaa tiedemiehiä ja insinöörejä ymmärtämään akkujen ominaisuuksia ja muutosmalleja, mikä parantaa akkujen suunnittelu- ja valmistusprosessia sekä parantaa akkujen suorituskykyä ja käyttöikää.
Yhteenvetona voidaan todeta, että ikääntymiskokeet ja ikääntymisen havaitseminen ovat erittäin tärkeitä litiumioniakkujen suorituskyvyn ja käyttöiän ymmärtämiseksi ja arvioimiseksi, mikä voi auttaa meitä suunnittelemaan ja käyttämään akkuja paremmin ja edistämään niihin liittyvien teknologioiden kehittämistä.
Mitkä ovat litiumparistojen ikääntymiskokeilumenettelyt ja projektitestit?
Seuraavien suorituskykyominaisuuksien testaamisen ja jatkuvan seurannan avulla voimme paremmin ymmärtää akun käytön aikaisia muutoksia ja vaimennusta sekä akun luotettavuutta, käyttöikää ja suorituskykyominaisuuksia tietyissä käyttöolosuhteissa.
1. Kapasiteetin heikkeneminen: Kapasiteetin heikkeneminen on yksi akun käyttöiän heikkenemisen tärkeimmistä indikaattoreista. Vanhentamiskokeessa suoritetaan säännöllisesti lataus- ja purkaussyklejä simuloidakseen akun syklistä lataus- ja purkausprosessia todellisessa käytössä. Arvioi akun kapasiteetin heikkenemistä mittaamalla akun kapasiteetin muutos jokaisen syklin jälkeen.
2. Syklien käyttöikä: Syklien käyttöikä viittaa siihen, kuinka monta täydellistä lataus- ja purkaussykliä akku voi läpikäydä. Vanhenemiskokeissa suoritetaan suuri määrä lataus- ja purkaussyklejä akun syklien käyttöiän arvioimiseksi. Tyypillisesti akun katsotaan saavuttaneen syklien käyttöikänsä lopun, kun sen kapasiteetti laskee tiettyyn prosenttiosuuteen alkuperäisestä kapasiteetistaan (esim. 80 %).
3. Sisäisen resistanssin kasvu: Sisäinen resistanssi on tärkeä akun mittari, joka vaikuttaa suoraan akun lataus- ja purkaustehokkuuteen sekä energianmuunnostehokkuuteen. Vanhenemiskokeessa arvioidaan akun sisäisen resistanssin kasvua mittaamalla akun sisäisen resistanssin muutosta latauksen ja purkauksen aikana.
4. Turvallisuussuorituskyky: Vanhentamiskokeeseen sisältyy myös akun turvallisuussuorituskyvyn arviointi. Tämä voi sisältää akun reaktion ja käyttäytymisen simuloinnin epänormaaleissa olosuhteissa, kuten korkeassa lämpötilassa, ylilatauksessa ja ylipurkauksessa, akun turvallisuuden ja vakauden havaitsemiseksi näissä olosuhteissa.
5. Lämpötilaominaisuudet: Lämpötilalla on tärkeä vaikutus akun suorituskykyyn ja käyttöikään. Vanhennuskokeilla voidaan simuloida akkujen toimintaa eri lämpötilaolosuhteissa ja arvioida akun vastetta ja suorituskykyä lämpötilan muutoksiin.
Miksi akun sisäinen resistanssi kasvaa tietyn käytön jälkeen? Mikä on vaikutus?
Pitkän käytön jälkeen akun sisäinen resistanssi kasvaa akun materiaalien ja rakenteen ikääntymisen vuoksi. Sisäinen resistanssi on vastus, joka syntyy, kun virta kulkee akun läpi. Se määräytyy akun sisäisen johtavan reitin monimutkaisten ominaisuuksien mukaan, jotka koostuvat elektrolyyteistä, elektrodimateriaaleista, virrankerääjistä, elektrolyyteistä jne. Seuraavassa on lisääntyneen sisäisen resistanssin vaikutus purkaustehokkuuteen:
1. Jännitehäviö: Sisäinen vastus aiheuttaa akun jännitehäviön purkausprosessin aikana. Tämä tarkoittaa, että todellinen lähtöjännite on pienempi kuin akun avoimen piirin jännite, mikä vähentää akun käytettävissä olevaa tehoa.
2. Energiahäviö: Sisäinen vastus aiheuttaa akun ylimääräistä lämpöä purkauksen aikana, ja tämä lämpö edustaa energiahäviötä. Energiahäviö heikentää akun energianmuunnostehokkuutta, jolloin akku tuottaa vähemmän tehokasta tehoa samoissa purkausolosuhteissa.
3. Pienempi teho: Sisäisen resistanssin kasvun vuoksi akun jännitehäviö ja tehohäviö ovat suurempia suurta virtaa syötettäessä, mikä estää akkua tuottamasta tehokasta suurta tehoa. Näin ollen purkaustehokkuus heikkenee ja akun tehontuottokyky pienenee.
Lyhyesti sanottuna lisääntynyt sisäinen vastus heikentää akun purkaustehokkuutta, mikä vaikuttaa akun käytettävissä olevaan energiaan, tehoon ja kokonaissuorituskykyyn. Siksi akun sisäisen vastuksen pienentäminen voi parantaa akun purkaustehokkuutta ja suorituskykyä.
Julkaisun aika: 18.11.2023
