วิธีทดสอบความจุของแบตเตอรี่ลิเธียม LFP?

เฮ้ ในฐานะซัพพลายเออร์ของแบตเตอรี่ LFP Lithium ฉันมักจะถูกถามเกี่ยวกับวิธีทดสอบความจุของแบตเตอรี่เหล่านี้ วันนี้ฉันจะแบ่งปันวิธีการปฏิบัติกับคุณ

ก่อนอื่นเรามาทำความเข้าใจว่าทำไมการทดสอบความสามารถของแบตเตอรี่ LFP Lithium จึงสำคัญมาก ไม่ว่าคุณจะใช้แบตเตอรี่เหล่านี้ในยานพาหนะไฟฟ้าระบบจัดเก็บพลังงานหรือแอพพลิเคชั่นอื่น ๆ การรู้ความสามารถที่แท้จริงของพวกเขาจะช่วยให้คุณกำหนดระยะเวลาที่พวกเขาสามารถเพิ่มพลังงานอุปกรณ์ของคุณได้ นอกจากนี้ยังช่วยให้คุณมีความคิดเกี่ยวกับสุขภาพและประสิทธิภาพของแบตเตอรี่เมื่อเวลาผ่านไป

1. ค่าคงที่ - วิธีการคายประจุปัจจุบัน

หนึ่งในวิธีที่พบบ่อยที่สุดในการทดสอบความจุของแบตเตอรี่ลิเธียม LFP คือวิธีการปล่อยกระแสคงที่ - ปัจจุบัน นี่คือวิธีการทำงาน:

คุณจะต้องมีเครื่องทดสอบแบตเตอรี่หรือแหล่งจ่ายไฟที่สามารถควบคุมกระแสการปลดปล่อยได้อย่างถูกต้อง ขั้นแรกให้ชาร์จแบตเตอรี่ LFP Lithium อย่างเต็มที่ไปยังแรงดันไฟฟ้าที่ระบุ ซึ่งมักจะหมายถึงการชาร์จประมาณ 3.65 - 3.7V ต่อเซลล์สำหรับแบตเตอรี่ LFP ส่วนใหญ่ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าปฏิบัติตามแนวทางการชาร์จของผู้ผลิตเพื่อหลีกเลี่ยงการชาร์จซึ่งอาจทำให้แบตเตอรี่เสียหายได้

เมื่อแบตเตอรี่ชาร์จเต็มแล้วให้เชื่อมต่อกับเครื่องทดสอบแบตเตอรี่หรือแหล่งจ่ายไฟแล้วตั้งค่ากระแสการปล่อย ตัวอย่างเช่นหากคุณกำลังทดสอบแบตเตอรี่ LFP ขนาดเล็กสำหรับอุปกรณ์พกพาคุณอาจตั้งค่ากระแสการปล่อยเป็น 0.2C (โดยที่ C คือความจุของแบตเตอรี่) ดังนั้นหากแบตเตอรี่ได้รับการจัดอันดับที่ 10AH กระแสจำหน่ายจะเท่ากับ 0.2 x 10 = 2a

เริ่มกระบวนการปลดปล่อยและปล่อยให้แบตเตอรี่ปล่อยจนกว่าจะถึงแรงดันไฟฟ้าที่ถูกตัด สำหรับแบตเตอรี่ LFP แรงดันไฟฟ้าที่ถูกตัดจะอยู่ที่ประมาณ 2.5 - 2.7V ต่อเซลล์ ในระหว่างการคายประจุผู้ทดสอบจะบันทึกเวลาที่แบตเตอรี่ไปถึงแรงดันไฟฟ้าที่ถูกตัด

ความจุของแบตเตอรี่นั้นสามารถคำนวณได้โดยใช้สูตร: ความจุ (AH) = กระแสการปลดปล่อย (A) ×เวลาคายประจุ (H) ตัวอย่างเช่นหากแบตเตอรี่ปล่อยที่ 2A เป็นเวลา 4 ชั่วโมงก่อนถึงแรงดันไฟฟ้าที่ถูกตัด - ความจุคือ 2A × 4H = 8AH

วิธีนี้ค่อนข้างง่ายและเป็นตัวบ่งชี้ความจุที่แท้จริงของแบตเตอรี่ที่ดี อย่างไรก็ตามสันนิษฐานว่าความต้านทานภายในของแบตเตอรี่ยังคงที่ในระหว่างการปลดปล่อยซึ่งอาจไม่เป็นเช่นนั้นในสถานการณ์จริง - โลก

2. ค่าคงที่ - วิธีการจำหน่ายพลังงาน

อีกวิธีหนึ่งในการทดสอบความจุของแบตเตอรี่ลิเธียม LFP คือวิธีการปล่อยพลังงานคงที่ วิธีนี้เหมาะสำหรับแอปพลิเคชันที่โหลดแบตเตอรี่จะใช้พลังงานคงที่แทนที่จะเป็นกระแสคงที่

ในการใช้วิธีนี้คุณจะต้องมีเครื่องทดสอบแบตเตอรี่ที่สามารถควบคุมกำลังการปลดปล่อย คล้ายกับวิธีการคงที่ - ปัจจุบันชาร์จแบตเตอรี่ก่อน จากนั้นตั้งค่ากำลังปล่อยบนเครื่องทดสอบ ตัวอย่างเช่นหากคุณกำลังทดสอบแบตเตอรี่สำหรับระบบการจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์คุณอาจตั้งค่ากำลังปล่อยตามการใช้พลังงานเฉลี่ยของอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ

เริ่มกระบวนการปลดปล่อยและตรวจสอบแรงดันแบตเตอรี่และกระแสไฟฟ้า เมื่อการปล่อยแบตเตอรี่แรงดันไฟฟ้าจะค่อยๆลดลงและกระแสจะเพิ่มขึ้นเพื่อรักษาพลังงานคงที่ การคายประจุจะดำเนินต่อไปจนกว่าแบตเตอรี่จะถึงแรงดันไฟฟ้าที่ถูกตัด

การคำนวณความสามารถในวิธีนี้ซับซ้อนกว่าเล็กน้อย คุณต้องรวมพลังงานเมื่อเวลาผ่านไปเพื่อให้พลังงานทั้งหมดปล่อยออกมา จากนั้นแบ่งพลังงานทั้งหมดด้วยแรงดันไฟฟ้าเฉลี่ยในระหว่างการปล่อยเพื่อรับกำลังการผลิต

ข้อได้เปรียบของวิธีการคายประจุแบบคงที่คือการเลียนแบบการใช้งานจริงของโลกอย่างใกล้ชิดยิ่งขึ้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งในแอปพลิเคชันที่กำลังโหลดคงที่ แต่มันต้องใช้อุปกรณ์ทดสอบที่ซับซ้อนมากขึ้นและการคำนวณทางคณิตศาสตร์มากขึ้น

3. การศึกษาลักษณะพลังงานพัลส์ไฮบริด (HPPC)

การทดสอบการจำแนกลักษณะพลังงานพัลส์ไฮบริด (HPPC) เป็นวิธีการขั้นสูงสำหรับการทดสอบความสามารถและความสามารถในการใช้พลังงานของแบตเตอรี่ LFP ลิเธียม การทดสอบนี้มักจะใช้ในอุตสาหกรรมยานยนต์เพื่อประเมินประสิทธิภาพของแบตเตอรี่สำหรับยานพาหนะไฟฟ้า

การทดสอบ HPPC เกี่ยวข้องกับชุดของการชาร์จและการปล่อยพัลส์ที่สถานะการชาร์จ (SOC) ที่แตกต่างกันของแบตเตอรี่ ก่อนอื่นแบตเตอรี่จะถูกชาร์จเต็มแล้วปล่อยออกสู่ระดับ SOC ที่เฉพาะเจาะจง จากนั้นใช้พัลส์คายประจุในปัจจุบันสั้น ๆ ตามด้วยระยะเวลาพักผ่อนและระยะเวลาสั้น - ระยะเวลาสูง - พัลส์ประจุปัจจุบัน รอบนี้ซ้ำในระดับ SOC ที่แตกต่างกัน

ในระหว่างการทดสอบจะทำการวัดแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ต่อพัลส์ จากการวัดเหล่านี้คุณสามารถคำนวณความต้านทานภายในของแบตเตอรี่ความสามารถในการใช้พลังงานและความจุในระดับ SOC ที่แตกต่างกัน

การทดสอบ HPPC ให้ข้อมูลโดยละเอียดเกี่ยวกับประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ภายใต้เงื่อนไขแบบไดนามิก อย่างไรก็ตามมันเป็นแบบทดสอบที่ซับซ้อนและใช้เวลา - การทดสอบการใช้อุปกรณ์ทดสอบและความเชี่ยวชาญเฉพาะด้าน

4. เปรียบเทียบกับแบตเตอรี่อ้างอิง

หากคุณไม่สามารถเข้าถึงอุปกรณ์ทดสอบที่ซับซ้อนคุณสามารถทดสอบความจุของแบตเตอรี่ลิเธียม LFP โดยเปรียบเทียบกับแบตเตอรี่อ้างอิง แบตเตอรี่อ้างอิงควรเป็นแบตเตอรี่ที่โดดเด่นด้วยความจุที่รู้จัก

ชาร์จทั้งแบตเตอรี่ทดสอบและแบตเตอรี่อ้างอิงถึงระดับแรงดันไฟฟ้าเท่ากัน จากนั้นเชื่อมต่อพวกเขาควบคู่ไปกับโหลดและปล่อยให้พวกเขาปล่อยด้วยกัน ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ทั้งสองระหว่างการคายประจุ

หากแบตเตอรี่ทดสอบมีความจุต่ำกว่าแบตเตอรี่อ้างอิงจะถึงแรงดันไฟฟ้าที่ถูกตัดออกไปก่อนหน้านี้ โดยการเปรียบเทียบเวลาในการคายประจุของแบตเตอรี่ทั้งสองแบตเตอรี่คุณสามารถประเมินความจุของแบตเตอรี่ทดสอบได้อย่างคร่าวๆเมื่อเทียบกับแบตเตอรี่อ้างอิง

วิธีนี้เป็นวิธีที่ง่ายและมีค่าใช้จ่าย - วิธีที่มีประสิทธิภาพในการทดสอบความจุของแบตเตอรี่ แต่มีความแม่นยำน้อยกว่าวิธีอื่น ๆ ที่กล่าวถึงข้างต้น

เคล็ดลับสำหรับการทดสอบที่แม่นยำ

• การควบคุมอุณหภูมิ: ความจุของแบตเตอรี่ LFP Lithium ได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิ เป็นการดีที่สุดที่จะทำการทดสอบที่อุณหภูมิคงที่โดยเฉพาะอย่างยิ่งประมาณ 25 ° C เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่แม่นยำ
• ก่อนการปรับอากาศ: ก่อนการทดสอบเป็นความคิดที่ดีที่จะเตรียมแบตเตอรี่ล่วงหน้าโดยทำการชาร์จสองสามรอบ สิ่งนี้ช่วยให้ประสิทธิภาพของแบตเตอรี่มีเสถียรภาพและให้ผลการทดสอบที่เชื่อถือได้มากขึ้น
• ใช้อุปกรณ์ทดสอบคุณภาพ: ลงทุนในสิ่งที่ดี - ผู้ทดสอบแบตเตอรี่ที่มีคุณภาพหรือแหล่งจ่ายไฟเพื่อให้แน่ใจว่าการวัดกระแสไฟฟ้าแรงดันไฟฟ้าและเวลาที่แม่นยำ

ในฐานะซัพพลายเออร์ของแบตเตอรี่ LFP Lithium เรายังมีแบตเตอรี่ชนิดอื่นเช่นแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแรงดึง-แบตเตอรี่แพ็คนุ่ม, และแบตเตอรี่ลิเธียม NCM- ผลิตภัณฑ์ของเราเป็นที่รู้จักกันดีในด้านคุณภาพชีวิตที่ยาวนานและประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยม

หากคุณอยู่ในตลาดสำหรับแบตเตอรี่ LFP Lithium ที่มีคุณภาพสูงหรือผลิตภัณฑ์แบตเตอรี่อื่น ๆ ของเราเรายินดีที่จะคุยกับคุณ ไม่ว่าคุณจะเป็นธุรกิจขนาดเล็กที่กำลังมองหาแบตเตอรี่สำหรับอุปกรณ์พกพาหรือ บริษัท ขนาดใหญ่ที่ต้องการแบตเตอรี่สำหรับระบบจัดเก็บพลังงานเราสามารถจัดหาโซลูชั่นที่เหมาะสมสำหรับคุณ ติดต่อเราเพื่อขอข้อมูลเพิ่มเติมและเริ่มเป็นหุ้นส่วนที่ยอดเยี่ยม!

การอ้างอิง

• Linden, D. , & Reddy, TB (2002) คู่มือแบตเตอรี่ McGraw - Hill
• Burke, AF (2007) การเลือกแบตเตอรี่และ ultracapacitor สำหรับไฟฟ้าไฮบริดไฟฟ้าและยานพาหนะเซลล์เชื้อเพลิง วารสารแหล่งพลังงาน, 168 (1), 23 - 35