Hvordan skelner man klasse A og klasse B LiFePO4 prismatisk battericelle?

Kinas lithiumjernfosfatbattericeller og -pakker eksporteres hovedsageligt, og der er mange skalaer og niveauer af producenter, hvilket resulterer i store forskelle i kvalitetsstandarder, og kvalitetsstandarderne for forskellige batteriproducenter er forskellige. Hver leverandør hævder, at deres battericeller er klasse A-batterier. Så hvad er A-niveau og B-niveau, C-niveau battericeller?

Hvordan skelner man klasse A og klasse B LiFePO4 prismatisk battericelle? Hvordan skelnes b-cellebatteri, b-batteri a og b-batterier, og er der b-batterier?

Forskellen i pris, forskellen i kvalitet og ydeevne samt sikkerhedsrisici forårsaget af ukorrekte indkøb og anvendelsesområder tvinger dig til at finde ud af A-klasse battericeller, B-klasse battericeller og C-klasse battericeller, og selv genbrug af battericeller og demontering af battericeller. Definition af kerne og hhv.

Den bedste måde at kende en celle på er Grade A eller Grade B er at kontrollere, om cellen opfylder producentens specifikationer.Ifølge en analyse deler Kina 73 % af den globale lithiumcelleproduktionskapacitet. Derfor er at kende det kinesiske batterimarked en kritisk del for dem, der er tilmeldt denne industri.

Denne artikel vil introducere definitionerne af celler på A-niveau, celler på B-niveau og celler på C-niveau og forskellen mellem celle A, celle B og celle. B-niveau celler er uundgåelige problemer i fremstillingsprocessen, mens B-niveau celler er uundgåelige. Celler kan kun bruges i områder, der ikke kræver høj cellekonsistens. Husk ikke at bruge den i en strømbatteripakke, ellers vil sandsynligheden for ulykker og selvantændelse stige.

Batterifremstilling og cellekvaliteter

Hvad er battericellekvaliteter?

celler er altid kategoriseret til at være klassificeret A, B og C, men der er ikke en enkelt fremstillingsstandard til at kategorisere celler; hver produktionsfabrik kan have deres egen standard, så derfor er cellekvalitetskategorisering ikke nødvendigvis videnskabelig.

Hvordan bruger producenter cellekvaliteter til fremstilling af batterier?

For eksempel, Li-ion celle 053450, kan nogle virksomheder kategorisere cellen som følger

Grad A— kapacitet over 1000mAh, intern modstand under 60mΩ
Klasse B – kapacitet 900 til 1000mAh, intern modstand 60mΩ til 80mΩ
Grad C – kapacitet under 900mAh, intern modstand over 80mΩ

Men for nogle virksomheder med bedre produktionslinjer og kapacitet kan de have celler med højere kapacitet, så de kan kategorisere celle 053450 som følger:

Grad A— kapacitet over 1100mAh, intern modstand under 60mΩ
Klasse B – kapacitet 1000 til 1100mAh, intern modstand 60mΩ til 80mΩ
Grad C – kapacitet under 1000mAh, intern modstand over 80mΩ

En generelt accepteret konklusion kan drages ud fra disse to eksempler, og det er klasse A-celler har den længste driftstid og cykluslevetid, klasse B har den næstlængste driftstid og cykluslevetid og klasse C har den tredjelængste driftstid og cykluslevetid.

Battericellekvaliteter er et klassifikationssystem, som producenter bruger til at skelne mellem fordelene ved kapacitet og driftstid.

Før jeg pakker det svar ud, skal vi forstå, at batterikvaliteter ikke er et mål for kvalitet! Batterikvaliteter indebærer ikke, at en kvalitet er "bedre" end en anden, men en afspejling af kapacitet og intern modstand i forskellige prisklasser. Før jeg fortsætter med cellekarakterer er det vigtigt at forstå kapacitet og indre modstand.

Batterikapacitet kvantificerer den samlede mængde energi, der er lagret i et batteri. Batterikapaciteten er vurderet i Ampere-timer (AH), som er produktet af: AH= Strøm X timer til total afladning. Batterikapaciteten måles i ampere, som er mængden af ​​elektroner, der passerer gennem batteriernes elektrolyt pr. sekund. En milliAmp-time (mAh) er det mest almindeligt anvendte notationssystem til elektroniske forbrugerbatterier. Bemærk, at 1000 mAh er det samme som 1 Ah. (Ligesom 1000 mm er lig med 1 meter). Mere kapacitet er i bund og grund lig med længere driftstid mellem batteriopladninger.

Intern modstand, kendt som impedans, bestemmer et batteris ydeevne og driftstid. Det er et mål for opposition til en sinusformet elektrisk strøm. En høj intern modstand begrænser strømmen af ​​energi fra batteriet til en enhed. Intern modstand skyldes primært modsætningen af ​​strøm fra elektrolytten, der ligger mellem et batteris to elektroder.

Nu er battericelleklassificering en proces med at kategorisere celler i kvaliteter (klasse A, klasse B og klasse C). Hver kvalitet er vigtig for producenten, hvilket betyder, at der ikke er én kvalitet, der er bedre end en anden. Faktisk ønsker hver producent at fremstille og sælge hver cellekvalitet på grund af de unikke forskelle i hver klasse, og fordi hver cellekvalitet har et specifikt marked og enhedssegment.

Udførelse af celler i klasse A vs. klasse B

Lithium-ion-celler er kendt for deres langvarige levetid. Cellerne nedbrydes, og deres energiholdende kapacitet reduceres over tid, men de holder i lang tid, i modsætning til blysyrebatterier, der pludselig dør. Celler af klasse B har en tendens til at opleve pludselig dødsfald efter et vist antal cyklusser, især når de oplades og aflades ved højere C-hastigheder. Dette tillader ikke, at B-cellerne kan genbruges som second-life-batterier, og de ender direkte på et genbrugsanlæg.

En lithium-ioncelles cykluslevetid er defineret som antallet af ladningsafladningscyklusser ved 80 % afladningsdybde (DoD), indtil cellens retentionskapacitet kommer ned til 80 % af dens oprindelige kapacitet. Hvis kapacitetsfadingen af ​​en celle er højere, har den en tendens til at have en lavere cykluslevetid. B-kvalitetsceller har en højere kapacitetsfadehastighed sammenlignet med A-kvalitetsceller.

Udbulning af prismatiske celler og hævelse af poseceller har en tendens til at ske i selv A-kvalitetsceller, når de er overopladede, dybt afladede eller betjenes ved meget høje temperaturer. Men chancerne for udbuling og hævelse er højere i celler af B-kvalitet, fordi deres katode- og anode-støkiometriske forhold kan være slået fra og også på grund af, at celler af B-kvalitet ikke undergår ordentlig dannelse i første omgang.

Impedans, også kendt som intern modstand, har et omvendt forhold til celleydelse. Jo lavere impedans, jo bedre opladnings- og afladningshastighed kan cellerne gå igennem. EV'er kræver hurtig opladning og høj effektafladning, og derfor har EV Grade-celler lavere impedans sammenlignet med Energy Storage Grade-celler.

Efterhånden som cellerne oplades og aflades, øges deres impedans. På et tidspunkt stiger cellens impedans til et niveau, så den bliver ubrugelig til en bestemt applikation (såsom elbiler). På det tidspunkt adskilles det og bruges som en del af et andet batteri til at drive applikationer (såsom energilagringssystemer) ved hjælp af en lavere opladnings-afladning C-klassificering. B-kvalitetsceller oplever en hurtigere stigning i impedansniveauet, og derfor bliver de ubrugelige meget tidligere sammenlignet med A-kvalitetsceller.

Da celler i klasse B ikke opfylder ydeevneparametrene sammenlignet med celler i klasse A, er det ikke tilrådeligt at bruge celler i klasse B til hurtig opladning og højeffektafladningsapplikationer såsom elbiler.

Hvis celler i klasse B er lavet til at fungere på niveau med celler i klasse A, især i EV-applikationer og kombineret med en middelmådig BMS, skal du betragte det som en opskrift på katastrofe. Det kan forårsage interne cellekortslutninger på grund af dendritdannelse og føre til termisk flugt. Termisk flugt fra NMC-kemiceller kan være ekstremt farligt, da NMC-celler har tendens til at antænde intenst, som det ses i de tilfælde, der er rapporteret fra EV-brande fra hele kloden.

Klassificering af lithium-ion-celler

Under fremstillingen af ​​lithium-ion-celler følges en meget streng procedure for klassificering af dem. Da ingen fremstillingsproces kan give 100 % perfekt udbytte, opfylder mindre end 10 % af de producerede celler ikke de krav, der kræves for at falde ind under A-kvalitet og derfor er de klassificeret som B-kvalitetsceller. Årsagerne til afvisning kan enten være, at cellerne ikke matcher den forventede ydeevne eller en kosmetisk defekt eller begge dele. B-kvalitetsceller har også en minimumsforventning til ydeevne, og hvis de ikke opfylder den, klassificeres de yderligere som C-celler. C-kvalitetsceller er de billigste celler på markedet, og de kan bruges til bærbare enkeltcellede applikationer, der opererer ved en meget langsom opladning og langsom afladningshastighed med lavere forventet batterilevetid.

En teknisk måde at vide, om cellen er B-kvalitet, er at oplade-aflade cellen i et passende antal cyklusser afhængigt af cellekapacitet, kemi, formfaktor og tilsigtet anvendelse af batteripakken og se på dataene. Hvis kapacitetsudtoningen er højere end det, der er nævnt i celledatabladets cykluslevetid, er det en celle i klasse B. Og hvis cykeldataene stemmer overens med værdierne nævnt i dataarket, så er det en A-klassecelle.

Et par OEM'er og batteripakke Leverandører har oplevet problemer med at bruge celler i klasse B, fordi deres batterier ikke kunne leve op til forventningerne, selv i garantiperioden, og disse virksomheder bevæger sig langsomt mod at købe celler i klasse A. Nogle nye aktører inden for montering af batteripakker virker dog uvidende om, at der findes celler af klasse A og klasse B på markedet.

Sådan skelnes klasse A og klasse B celle - Prismatisk celle

Den bedste måde at kende en celle på er Grade A eller Grade B er at kontrollere, om cellen opfylder producentens specifikationer. Denne artikel vil introducere nogle vigtige specifikationer på et datablad. Ved at sammenligne disse specifikationer med testdataene. Vi kender forskellene mellem klasse A og klasse B celler.

Dimension og vægt

Da dimension og vægt vil være lidt anderledes ved forskellige SOC-procenter, vil det være nødvendigt for dig at bekræfte med leverandøren af ​​deres test-SOC-procent. Mål derefter størrelsen på samme SOC procentniveau. Og sammenlign den målte værdi med den, de tilbød på dataarket.

Intern modstand

Bekræft først testmiljøet med leverandørerne. Inklusive temperatur- og SOC-forhold. AC intern modstand testes normalt ved frekvensen 1000HZ. En intern AC modstandsmåler vil hjælpe dig med testen. For andre producenter vil de give DC intern modstand. Så skal du muligvis have et multimeter. Sammenlign de reelt testede data med dem, der tilbydes i specifikationerne.

Kapacitet

Kapaciteten testes normalt ved en temperatur på 25 ℃, opladnings- og afladningshastighed på 1 C. Registrer den reelle testede kapacitet. Og sammenlign disse to data.

sender dig cellen med dens kapacitet en lille smule højere, end den burde være. Hvis din testkapacitet er en lille smule højere end dataarket. Hvis bare der ikke er for mange forskelle. Det vil være i orden.

Udseende

Den første ting, vi kan gøre for at kontrollere en celle, er at kontrollere dens udseende. Hver celle blev produceret med en unik QR-kode som bevis på identitet. Hvilket også gør det mere bekvemt for producenterne at tilbyde eftersalgsservice. Og som vi nævnte i det sidste indlæg, er klasse B-celler kategoriseret som ukvalificerede, de tilbyder normalt ikke en garanti. Det er derfor, de vil skrabe denne QR-kode af. Så hvis du finder en battericelle med QR-kode skjult. For det meste er det klasse B battericelle. Dog vil alle klasse B-celler blive dækket af et nyt isoleret ark. Så hvis der ikke er tydelige tegn på QR-kode udenfor, bliver du nødt til at rive det isolerede ark af.

Kapacitetsgendannelse

For at teste kapacitetsgenvindingshastigheden laver du bare en 100 % DOD opladnings- og afladningscyklus. Og

kontrollere, om kapacitetsgendannelseshastigheden opfylder dataarket.

For eksempel for en 3.2v 100ah battericelle, hvis genvindingsgraden er 95 %. Vi har testet kapaciteten

i begyndelsen. Det er 100ah. Så efter alle testene laver vi en 100% DOD opladning og afladning.

Så skal kapaciteten være mere end 95ah. Hvis ja, opfylder batterikapacitetsgenvindingshastigheden

datablad. Det er klasse A kvalitetscelle.

Selvafladning

Selvafladningshastigheden er forskellig ved forskellige SOC-tilstande. For eksempel falder spændingen hurtigere ved 100 % SOC end ved 50 % SOC. Så før du tester selvafladningshastigheden, skal du først kontrollere batterispecifikationen om test-SOC-tilstanden.

Under fremstillingen af ​​lithium-ion-celler følges en meget streng procedure for klassificering af dem. Da ingen fremstillingsproces kan give 100 % perfekt udbytte, opfylder mindre end 10 % af de producerede celler ikke de krav, der kræves for at falde ind under A-kvalitet og derfor er de klassificeret som B-kvalitetsceller. Årsagerne til afvisning kan enten være, at cellerne ikke matcher den forventede ydeevne eller en kosmetisk defekt eller begge dele. B-kvalitetsceller har også en minimumsforventning til ydeevne, og hvis de ikke opfylder den, klassificeres de yderligere som C-celler. C-kvalitetsceller er de billigste celler på markedet, og de kan bruges til bærbare enkeltcellede applikationer, der opererer ved en meget langsom opladning og langsom afladningshastighed med lavere forventet batterilevetid.

LiFePO4: A123 Systems ANR26650M1B Grade A vs Grade B – test af afladningskapacitet

B-klasse celler er ikke nødvendigvis lavere end A-klasse celler, vi forklarer gennem faktisk måling, jeg har fået 4 ANR26650 M1B'er - 2 af hver klasse og testet et par ved at aflade ved 0.5A (0.2C), 5A, 10A og 20A udledningshastigheder. Derefter testede jeg det andet par ved 20A og sammenlignede alle 4 celler.

Bemærk: ANR26650M1B-celler bliver nu fremstillet og solgt under Lithium Werks-mærket. I marts 2018 købte Lithium Werks A123 Systems' industrielle forretning og produktionsanlæg beliggende i Changzhou, Kina. Disse planter var de første til at introducere den revolutionerende NanoPhosphate®-teknologi i form af cylindriske celler.

Cellerne er købt hos Queen Battery. Det første par blev købt for 4 måneder siden og det andet - for en måned siden.

Som altid har jeg testet med ZKETECH EBC-A20 og en selvfremstillet batteriholder. Det er en pc-tilsluttet batteritester, der understøtter 4-leder måling og afladning ved op til 20A.

Jeg har fulgt alle forskrifterne i IEC61960-2003-standarden vedrørende batterikapacitetsmåling. Før hver afladningscyklus blev hvert batteri opladet ved standardstrøm (2.5A) nævnt i ANR26650M1B databladet (pdf) til 3.6V (afskæring ved 0.1A, hvilket er det laveste, der understøttes af EBC-A20). Før hver afladning eller opladning har jeg holdt en pause på 1-1.5 timer. Omgivelsestemperaturen var 20-25°C (23-25°C for at være ærlig).

A123 Systems ANR26650M1B har følgende specifikationer i henhold til dets datablad:

Nominel kapacitet: 2.5Ah ved 0.5C hastighed

Minimum kapacitet: 2.4Ah ved 0.5C hastighed

Nominel spænding: 3.3V

Ladeslutspænding: 3.6V

Standard ladestrøm: 2.5A (1C)

Hurtig opladningsstrøm: 10A (4C)

Maks. kontinuerlig afladningsstrøm: 50A (20C)

Maks. pulsudladningsstrøm (10 sek.): 120A (48C)

Udladning afspændingsspænding: 2.0V

AC-impedans ved 1KHz: 6mΩ

Vægt: 76g

Grade A-cellen har flere oplysninger på omslaget end Grade B-cellen, som kun er mærket "ANR26650"

og Grade B's negative pol har ingen striber omkring metallet

De positive poler er identiske

A123 Systems ANR26650M1B Grade A kapacitetstestresultater:

A123 Systems ANR26650M1B Grade B kapacitetstestresultater:

Overraskende nok ser Grade B-cellen ud til at være lidt bedre end Grade A-cellen. Så lad os sammenligne 2 Grade A celler med 2 Grade Bs ved 20A for at se, om det er en regel eller undtagelse

Det ser ud til, at begge klasse B er bedre end den dyrere klasse As. To par er ikke nok til at konkludere en regel, men vi kan i det mindste se, at B'erne ikke er værre end As, hvis ikke bedre. Måske har de reduceret cykluslevetid, eller de er værre ved højere udledningshastigheder, eller nogle af dem har ridser på tønden – jeg ved det ikke.

B klasse batteri definition: lavet dårligt produkt, kasseret, desværre, af de batterier, der sælges til en lav pris, prisen er generelt normal ryohin keikaku 1/10 af batterierne er endnu lavere.

B-kvalitet lithiumbatteri i strømbatteriet

B klasse batteri definition: lavet dårligt produkt, kasseret, desværre, af de batterier, der sælges til en lav pris, prisen er generelt normal ryohin keikaku 1/10 af batterierne er endnu lavere.

B klasse klassifikation:

B-klasses udseende

dybest set, så længe ingen lækage, ingen alvorlig skade vil ikke skrot, vil blive solgt som en B-klasse, detaljerede standarder for hver producent vil være en lille forskel. Udseende klasse B skal være særlig opmærksom på er dårlige bump, fremspringende mærke, fordi generelt bump, fremspringende mærke er forårsaget af interne urenheder, strømbatteriets arbejdsstrøm er større, bump, konvekse mærker vil være aktuelle, koncentrationen af ​​varme, varmekrympning let føre til isolationsmembran, hvilket forårsager intern kortslutning, selvom det ikke forårsagede kortslutning, bump, fremspringende mærke inde i batteristrømmen forårsaget af ujævn, bump, konvekse mærke dele af strømmen er større, lokal polarisering er alvorlig, fejlen i fremme og i sidste ende påvirke batteripakkens levetid.

Pakke B klasse

for blød pakke af lithium elektricitet, indkapsling synes særligt vigtigt (for metal skal af lithium elektricitet, bør svejses indkapslinger), generelt er der ingen lækage, men der er risici indkapsling af batteriet vil blive solgt som en B-kvalitet. Indkapsling B-kvalitet er følsom over for temperatur, let at åbne lækagen ved højtemperaturforseglingssiden, også nem at bruge i lang tid, der er vanddampinfiltration, fører til batterilænsegas (hvis det er lithium-elektricitet fra metalskal, er det indre tryk er for højt, øjeblikkelig aflastning ved fare)

Præstationskarakteren B

har hovedsageligt lav kapacitet, lavt tryk, høj modstand osv. Al brug af ydelsesgrad B har stor indflydelse på strømbatteriet. Ydeevneklasse B påvirker direkte konsistensen af ​​batteripakken med et batteri med lav kapacitet, også på grund af den lave kapacitetsårsag, efter at sløjfens ydeevne ikke er konsistent, fangede batteriet til sidst.

Hovedårsagen til batteriet med lav kapacitet

der var (1) årsager til, at batteriet med lav kapacitet ikke er fuldt ud, SEI-filmdannelsen er dårlig, hvilket fører til, at en tom nok af det aktive materiale ikke kan spille ud kapacitet, nøglefaktorer og SEI er at opretholde stabiliteten af ​​cyklusserne, batteriets levetid vil være meget værre, og til sidst trækker resten af ​​batteripakken ned. Overdreven fremmedlegemer i (2) interne overskydende niveauer (inklusive vand), forbrug del af det aktive materiale, kvalitet af aktivt stof mindre, kapacitet af naturlige lav, ujævne urenheder forårsaget strømmen på samme tid, alvorlig lokalplan, vil fejle i fremme og i sidste ende påvirke batteripakkens levetid.

hovedårsagen til lavspændingsbatteriet

lavspændingsbatteri intern mikrokortslutning, hovedårsagen er, at føre til selvafladning er stor, ved brug af strømbatteri er batteriet sikkert problem i første omgang, den interne mikrokortslutning i den store strøm under handlingen af kontinuerlig vil forværres yderligere, let at i sidste ende føre til alvorlig intern kortslutning, slutresultatet er alvorlige ulykker såsom brand; Efterfulgt af ydeevneproblemer, lav spænding af batterikapaciteten falder hurtigere (fordi intern mikrokortslutning forbruges), har en tendens til at tage føringen uden elektricitet, påvirker hele batteripakken.

Årsagen til batteriet med høj intern modstand

Årsagen til den høje interne modstand af batterier har dårlig isolation membran, intern forbindelse til crinkle, at blive til dårlig, elektrolyt sammensætning og dosering og lang tids opbevaring, og så videre. Høj modstand i processen med at bruge strømbatteri, batteri først høj intern modstand tog meget energi, og den anden er den høje interne modstand af batterier er forholdet mellem ydeevne og langt værre, når med andre batterier, der bruger den samme strømløkkeydelse vil være værre, til sidst fangede hele batteripakken.

På grund af produktionsteknologiniveauet er B-klasse batteri uundgåeligt, men det anbefales kraftigt, at du ikke B-klasse batteri på strømbatteripakken, fordi højere konsistenskrav til batteribatteri.