5 терминов, которые обязан знать продвинутый пользователь литий-ионного аккумулятора

Литий-ионная технология считается относительно новой в сравнении со свинцово-кислотной технологией, которая пережила уже несколько поколений. Даже технически подкованные потребители не всегда знакомы с аккумуляторной терминологией, которую используют производители и опытные пользователи. Давайте разберем такие необычные, на первый взгляд, термины и понятия, как:

система управления батареей (BMS);
химический состав ячеек;
тепловой разгон;
закон Пойкерта;
твердотельные аккумуляторы.

Потратьте немного времени на изучение этих понятий, чтобы знать о литий-ионных батареях больше других.

ЧИТАТЬ ТАКЖЕ: Как литиевые батареи увеличивают время работы вилочных погрузчиков

1.Система управления батареями (BMS)

BMS служит своеобразным «мозгом», отвечающим за «здоровье» ячеек и безопасность. Она подключена к аккумуляторным ячейкам и регулирует потоки электроэнергии между батареей и внешними электрическими системами. С помощью датчиков она отслеживает температуру, напряжение, емкость и прочие важные параметры. Плата BMS предотвращает потенциальные опасности, связанные с перезарядом, недозарядом, перегревом, переохлаждением, перегрузкой и другими ненормальными ситуациями.

2. Химический состав ячеек

В зависимости от химсостава электродных материалов, различают шесть основных типов аккумуляторов (смотрите таблицу).

У каждого химсостава свои достоинства и недостатки. Например, элементы LFP (LiFePO4) отличаются меньшей плотностью энергии среди других Li-Ion элементов, но большим сроком службы, термической стабильностью. Благодаря повышенной безопасности, они отлично подходят для электрической складской, строительной техники, промышленного оборудования. Кроме того, они относительно недорогие.

ЧИТАТЬ ТАКЖЕ: 6+ важных вопросов, требующих ответа перед покупкой вилочного погрузчика

3. Тепловой разгон

Тепловой разгон – серьезный потенциальный риск, обычно связанный с крупными Li-Ion батареями. Иногда он приводит к пожарам или даже взрывам. Тепловой разгон проявляется при перегреве ячеек, что приводит к цепной химической реакции внутри них. Он может вызываться физическим повреждением, слишком быстрым зарядом или перезарядом. Как правило, система BMS защищает от теплового разгона, отключая литиевый аккумулятор при достижении аномально высокой температуры. Порог критической температуры зависит от химсостава ячеек.

4. Закон Пойкерта

Закон Пойкерта объясняет изменение емкости свинцовой АКБ в зависимости от скорости разряда. С увеличением скорости разряда сопротивление внутри элементов увеличивается, в результате емкость становится меньше, чем ожидалось.

t – Фактическое время работы в часах
H – Номинальная емкость
C – Емкость в А·ч.
I – Ток разряда.
k – коэффициент Пойкерта.

ЧИТАТЬ ТАКЖЕ: Какой аккумулятор выбрать для самоходной складской тележки или легкого штабелера

Хорошая новость, что эта неприятность в значительной степени свойственна только свинцовым АКБ. Из-за иного химического состава, литий-ионные батареи сохраняют практически полную емкость независимо от скорости разряда.

5. Твердотельные аккумуляторы

Это новое поколение литиевых аккумуляторов, в которых отсутствует жидкий электролит. Благодаря этому они становятся более компактными, легкими, практически негорючими. Твердый электролит значительно повышает безопасность, позволяет улучшить рабочие температуры батареи, снижает склонность к образованию дендритов на электродах.

Материалы сайта не подлежат использованию кем-либо, в какой бы-то ни было форме, включая воспроизведение, распространение, переработку, не иначе как с письменного разрешения редакции Forklift.Blog. Использование материалов сайта без разрешения его владельца является нарушением авторских прав и преследуется по закону.

Темы этой статьи:

Тяговые АКБ

Литий-ионные АКБ

Автор статьи: Энергинский К.А.
Специалист по аккумуляторной технологии
Автор-эксперт в области литий-ионных аккумуляторов

Опубликовано: 12 октября 2023