Три способа продлить срок службы литий-ионных аккумуляторов
В наши дни литий-ионные аккумуляторы широко распространены и используются повсюду: от сотовых телефонов и ноутбуков до бытовой электроники и промышленных инструментов.
Хотя литий-ионные аккумуляторы являются наиболее широко используемой технологией мобильного хранения энергии, среди пользователей существует много путаницы относительно наилучшего способа продления срока службы литий-ионных аккумуляторов.
По данным нашей аккумуляторной лаборатории PKCELL:На работоспособность аккумулятора влияют три основных фактора: температура, уровень заряда, ток.
С точки зрения наших реальных сценариев применения эти три фактора напрямую связаны со сроком службы литиевых батарей. В случае роста энергии цена различных литиевых батарей также растет из года в год. Кажется, что улучшение срока службы литиевых батарей и сокращение закупок литиевых батарей очень важно.
Ниже приведены некоторые общие рекомендации, сформулированные компанией PKCELL на основе лабораторных данных и фактического использования пользователями, а также некоторые конкретные предложения, сделанные заводом PKCELL.
Фактор 1: Температура литиевой батареи при использовании
Температура, при которой работает устройство, является основным фактором, влияющим на энергопотребление литиевых батарей. Это справедливо как для первичных батарей, так и для перезаряжаемых литиевых батарей.
При экстремальных температурах электроды и электролиты уже не имеют оптимальной формы для эффективного обмена литий-ионов.
При низких температурах электроды сжимаются, поэтому ионы не могут быть извлечены. Электронная проводимость электролита также уменьшается. Ионы движутся медленнее между двумя электродами.
При сильном нагревании электроды расширяются, что облегчает перемещение ионов. Электролиты также более проводящие. Однако сильное нагревание может повредить электроды.
Избегайте экстремальных температур, как высоких, так и низких, при использовании или хранении литий-ионных аккумуляторов. Повышенные температуры ускоряют деградацию почти всех компонентов аккумулятора и могут привести к значительным рискам безопасности, включая возгорание или взрыв. Если ноутбук или мобильный телефон явно горячий во время зарядки, пожалуйста, отключите его, чтобы избежать механических повреждений, таких как прокол. . Минимизируйте воздействие низких температур, особенно во время зарядки.
Фактор второй: состояние заряда
Минимизируйте время нахождения аккумулятора на уровне 100% или 0%. Как чрезвычайно высокий, так и чрезвычайно низкий «состояние заряда» может нагружать аккумулятор. Рассмотрите возможность частичной зарядки для восстановления аккумулятора до 80% SoC вместо 100%. Если это невозможно, отключите устройство, как только аккумулятор достигнет 100%.
Как литиевая батарея PKCELL, так и соответствующее зарядное устройство могут прекрасно решить эту проблему и прекратить зарядку, когда она полностью заряжена. В процессе производства батареи PKCELL в литиевую батарею добавляются различные безопасные материалы для защиты зарядки.
Фактор третий: Ток. Избегайте быстрой зарядки и разрядки, насколько это возможно.
Использование «быстрого зарядного устройства» удобно, но оно быстрее разряжает литий-ионный аккумулятор, чем стандартная зарядка. Слишком быстрая разрядка аккумулятора также может привести к снижению производительности аккумулятора через многие из тех же механизмов. Для телефонов и ноутбуков уменьшение яркости экрана, отключение служб определения местоположения и выход из приложений, потребляющих много энергии, могут помочь замедлить разрядку.
Некоторые производители беспроводных электроинструментов советуют пользователям не хранить батареи в зарядных устройствах, в то время как другие предостерегают от полной разрядки батарей. Некоторые рекомендуют минимальную температуру окружающей среды 32 F и максимальную 104 градуса для зарядки батарей.
Вопреки общепринятому мнению, литий-ионные аккумуляторы не имеют памяти. Им не нужны регулярные циклы полной разрядки и зарядки для продления срока службы. На самом деле все наоборот: чем меньше разрядка (низкая глубина разряда), тем дольше прослужит аккумулятор и тем больше циклов он сможет выдержать.
Аккумулятор состоит из положительного электрода (катода), отрицательного электрода (анода) и электролита, который реагирует с каждым электродом. Литий-ионные аккумуляторы неизбежно деградируют со временем и в процессе использования. Почти каждый компонент подвержен влиянию, включая аноды, катоды, электролиты, сепараторы и токосъемники.
Существует две основные формы деградации батареи: снижение емкости и снижение мощности. Снижение емкости — это уменьшение энергии, которую хранит батарея, а снижение мощности — это уменьшение количества энергии, которую она вырабатывает.
Теперь вы знаете три основных способа, как лучше всего заряжать или разряжать литий-ионный аккумулятор, чтобы продлить его срок службы!
Время публикации: 29-11-2022
