Yüksek güçlü DC şarjı için genel hızlı şarj, yarım saat içinde gücün %80'i doldurulabilir, hızlı şarj DC şarj voltajı genellikle pil voltajından daha büyüktür. Peki lityum pil hızlı şarjının teknik sorunları açısından lityum pil hızlı şarjının riskleri nelerdir?
Hızlı şarjlı lityum pillerin riskleri nelerdir?
Hızlı şarjı gerçekleştirmenin üç temel yolu şunlardır: voltajı sabit tutun ve akımı artırın; akımı sabit tutun ve voltajı artırın; ve akımı ve voltajı aynı anda artırın. Ancak, hızlı şarjı gerçekten gerçekleştirmek için, sadece akımı ve voltajı iyileştirmek değil, hızlı şarj teknolojisi, hızlı şarj adaptörü ve akıllı güç yönetim sistemi de dahil olmak üzere eksiksiz bir sistem setidir.
Uzun süreli hızlı şarj, lityum pillerin ömrünü etkiler, lityum pillerin hızlı şarjı, pilin döngü ömrünün pahasına yapılır, çünkü pil, elektrokimyasal reaksiyonlar yoluyla elektrik üreten bir cihazdır, şarj, ters bir kimyasal reaksiyonun meydana gelmesidir ve hızlı şarj, pile anında yüksek akım girişi olacaktır, hızlı şarj modunun sık kullanılması pilin azaltma kapasitesini azaltacak, pilin şarj ve deşarj döngülerinin sayısını azaltacaktır.
Lityum pil hızlı şarjı üç etki yaratır: termal etki, lityum çökelmesi ve mekanik etki
1. Sık sık hızlı şarj, pil hücresinin polarizasyonunu hızlandırır
Sürekli şarj akımı büyük olduğunda, elektrottaki iyon konsantrasyonu yükselir, polarizasyon artar ve pil terminal voltajı doğrudan ve doğrusal olarak şarj edilen elektrik miktarına karşılık gelemez. Aynı zamanda, yüksek akım şarjı, iç dirençteki artış, elektrolit reaksiyon ayrışması, gaz üretimi ve bir dizi sorun gibi yan etkilerle ortaya çıkan Joule ısıtma etkisinin artmasına yol açacaktır, risk faktörü aniden artacaktır, pil güvenliği üzerindeki etki, güçsüz pillerin ömrünün önemli ölçüde kısalması kaçınılmazdır.
2. Sık sık hızlı şarj etmek pil çekirdeğinin kristalleşmesine yol açabilir
Lityum pil hızlı şarjı, lityum iyonlarının hızla boşaltılması ve anotta "yüzmesi" anlamına gelir, bu da anot malzemesinin hızlı lityum gömme kapasitesine sahip olmasını gerektirir, gömülü lityum potansiyeli ve lityum çökelme potansiyeli neredeyse aynıdır, hızlı şarj veya düşük sıcaklık koşullarında, lityum iyonları dendritik lityum oluşumunun yüzeyinde çökebilir. Dendritik lityum diyaframı delecek ve ikincil kayba neden olarak pil kapasitesini azaltacaktır. Lityum kristali belirli bir miktara ulaştığında, negatif elektrottan diyaframa doğru büyüyecek ve pil kısa devresi tehlikesine neden olacaktır.
3. Sık sık hızlı şarj etmek pil ömrünü kısaltır
Sık şarj etme ayrıca pil ömrünün tükenmesini hızlandırma eğilimindedir ve hatta pil etkinliğinin azalması ve pil ömrünün kısalması gibi sorunlara yol açar. Özellikle hızlı şarj teknolojisinin eklenmesinden sonra, erken aşamada şarj hızı çok hızlı olmasına rağmen, fişten çekildiğinde %100'e kadar şarj olmaz, bu da birden fazla şarja, pilin döngü sayısının artmasına neden olur, bu şekilde uzun süreli kullanım pilin etkinliğini azaltacak ve böylece pilin yaşlanmasını hızlandıracaktır.
Yüksek sıcaklık, lityum pilin yaşlanmasının en büyük katilidir, yüksek gücün hızlı şarjı, pilin kısa sürede ısınmasına neden olur, hızlı olmayan şarj, güç düşük olsa bile, birim zaman başına düşük ısı, ancak daha uzun bir güç açık süresine ihtiyaç duyar. Bu şekilde pil ısısı da zamanla birikir ve şarj sırasında oluşan ısı farkı, pilin yaşlanma oranında bir fark yaratmaya yetecek kadar değildir.
Yukarıdakileri özetleyerek, hızlı şarjın pil için yüksek kalite gereksinimleri olduğunu, pil ömründe daha fazla kayıp olduğunu ve güvenlik faktörünün önemli ölçüde azalacağını, bu nedenle gerekli olmadığında mümkün olduğunca az yapmaya çalıştığımızı söyleyebiliriz. Pilin sık sık hızlı şarj edilmesi pile zarar verecektir, ancak pil hücresi yoğunluğu, malzemeler, ortam sıcaklığı ve pil yönetim sistemindeki farklılıklar nedeniyle pil, hızlı şarj sırasında farklı derecelerde hasar görür.
Gönderi zamanı: 26-Eki-2023