A 등급 및 B 등급 LiFePO4 각형 배터리 셀을 구별하는 방법은 무엇입니까?

중국의 리튬인산철 배터리 셀 및 팩은 주로 수출되며 제조업체의 규모와 수준이 다양하여 품질 표준에 큰 차이가 있으며 배터리 제조업체마다 품질 표준이 다릅니다. 각 공급업체는 배터리 셀이 클래스 A 배터리라고 주장합니다. 그렇다면 A급과 B급, C급 배터리 셀은 무엇일까요?

A 등급 및 B 등급 LiFePO4 각형 배터리 셀을 구별하는 방법은 무엇입니까? b 셀 배터리, b 배터리 및 b 배터리를 구별하는 방법과 b 배터리가 있습니까?

가격의 차이, 품질과 성능의 격차, 부적절한 조달 및 적용 분야로 인한 안전상의 위험으로 인해 A급 배터리 셀, B급 배터리 셀 및 C급 배터리 셀을 파악해야 하며, 심지어 배터리 셀을 재활용하고 배터리 셀을 분해합니다. 코어 및 각각의 정의.

셀이 A급인지 B급인지 알 수 있는 가장 좋은 방법은 셀이 제조업체의 사양을 충족하는지 확인하는 것입니다. 분석에 따르면 중국은 전 세계 리튬 전지 제조 능력의 73%를 공유합니다. 따라서 중국 배터리 시장을 아는 것은 이 업계에 등록한 사람들에게 중요한 부분입니다.

이 기사에서는 A 레벨 셀, B 레벨 셀 및 C 레벨 셀의 정의와 셀 A, 셀 B 및 셀의 차이점을 소개합니다. B-레벨 셀은 제조 과정에서 피할 수 없는 문제이고 B-레벨 셀은 피할 수 없는 문제입니다. 세포는 높은 세포 일관성이 필요하지 않은 영역에서만 사용할 수 있습니다. 전원 배터리 팩에 사용하지 마십시오. 그렇지 않으면 사고 및 자연 발화 가능성이 높아집니다.

배터리 제조 및 셀 등급

배터리 셀 등급은 무엇입니까?

세포는 항상 A, B 및 C 등급으로 분류되지만 세포 분류에 대한 단일 제조 표준은 없습니다. 각 제조 공장에는 자체 표준이 있을 수 있으므로 세포 등급 분류가 반드시 과학적이지는 않습니다.

제조업체는 배터리 제조에 셀 등급을 어떻게 사용합니까?

예를 들어, 리튬 이온 전지 053450, 일부 회사는 다음과 같이 전지를 분류할 수 있습니다.

A 등급 - 1000mAh 이상의 용량, 60mΩ 미만의 내부 저항
B 등급 - 용량 900~1000mAh, 내부 저항 60mΩ~80mΩ
C 등급 - 900mAh 미만의 용량, 80mΩ 이상의 내부 저항

그러나 더 나은 생산 라인과 기능을 갖춘 일부 회사의 경우 더 높은 용량의 셀을 가질 수 있으므로 셀 053450을 다음과 같이 분류할 수 있습니다.

A 등급 - 1100mAh 이상의 용량, 60mΩ 미만의 내부 저항
B 등급 - 용량 1000~1100mAh, 내부 저항 60mΩ~80mΩ
C 등급 - 1000mAh 미만의 용량, 80mΩ 이상의 내부 저항

일반적으로 인정되는 한 가지 결론은 이 두 가지 예에서 도출할 수 있으며, A 등급 셀은 런타임 및 주기 수명이 가장 길고 B 등급은 런타임 및 주기 수명이 두 번째로 길고 C 등급은 런타임 및 주기 수명이 세 번째로 길다는 것입니다.

배터리 셀 등급은 제조업체가 용량과 런타임의 이점을 구별하기 위해 사용하는 분류 시스템입니다.

그 답을 풀기 전에 배터리 등급이 품질의 척도가 아님을 이해해야 합니다! 배터리 등급은 한 등급이 다른 등급보다 "더 낫다"는 것을 의미하는 것이 아니라 다양한 가격대에서 용량과 내부 저항을 반영합니다. 셀 등급을 계속하기 전에 용량과 내부 저항을 이해하는 것이 중요합니다.

배터리 용량은 배터리에 저장된 총 에너지 양을 수량화합니다. 배터리 용량은 AH(Ampere-hours) 단위로 평가되며 다음을 곱합니다. AH= 총 방전까지의 현재 X 시간. 배터리 용량은 초당 배터리 전해질을 통과하는 전자의 양인 암페어로 측정됩니다. 밀리암페어 시간(mAh)은 소비자 전자 배터리에 가장 일반적으로 사용되는 표기법입니다. 1000mAh는 1Ah와 동일합니다. (1000mm가 1미터인 것처럼). 본질적으로 더 많은 용량은 배터리 충전 사이의 더 긴 런타임과 같습니다.

임피던스라고 하는 내부 저항은 배터리의 성능과 사용 시간을 결정합니다. 정현파 전류에 대한 반대 측정입니다. 높은 내부 저항은 배터리에서 장치로의 에너지 흐름을 줄입니다. 내부 저항은 주로 배터리의 두 전극 사이에 있는 전해질에 의한 전류의 반대에 의해 발생합니다.

이제 배터리 셀 등급은 셀을 등급(등급 A, 등급 B 및 등급 C)으로 분류하는 과정입니다. 모든 등급은 제조업체에게 중요합니다. 즉, 다른 등급보다 더 나은 등급은 없습니다. 사실 모든 제조업체는 각 등급의 고유한 차이점과 각 등급의 특정 시장 및 장치 부문이 있기 때문에 각 등급의 전지를 만들고 판매하기를 원합니다.

A 등급 대 B 등급 셀의 성능

리튬 이온 전지는 수명이 길기로 유명합니다. 전지는 열화되고 에너지 보유 용량은 시간이 지남에 따라 감소하지만 돌연사를 경험하는 납 축전지와 달리 오래 지속됩니다. B 등급 전지는 특히 더 높은 C 속도로 충전 및 방전될 때 특정 주기 후에 급사 실패를 경험하는 경향이 있습니다. 이것은 B 등급 전지가 두 번째 수명 배터리로 재사용되는 것을 허용하지 않으며 재활용 공장에서 직접 종료됩니다.

리튬 이온 전지의 주기 수명은 전지의 보유 용량이 원래 용량의 80%로 떨어질 때까지 80% 방전 깊이(DoD)에서 충전 방전 주기의 수로 정의됩니다. 셀의 용량 페이드가 높을수록 사이클 수명이 짧아지는 경향이 있습니다. B 등급 전지는 A 등급 전지에 비해 용량 퇴색 속도가 더 높습니다.

각형 셀의 팽창 및 파우치 셀의 팽창은 A 등급 셀에서도 과충전, 과방전 또는 매우 높은 온도에서 작동될 때 발생하는 경향이 있습니다. 그러나 B 등급 전지의 경우 음극 및 양극 화학량론적 비율이 맞지 않을 수 있고 B 등급 전지가 처음부터 적절한 형성을 거치지 않기 때문에 팽창 및 팽창 가능성이 더 높습니다.

내부 저항이라고도 하는 임피던스는 셀 성능과 반비례합니다. 임피던스가 낮을수록 셀이 통과할 수 있는 충전 및 방전 속도가 향상됩니다. EV는 급속 충전과 고출력 방전을 요구하기 때문에 EV Grade 셀은 Energy Storage Grade 셀에 비해 임피던스가 낮습니다.

셀이 충전 및 방전됨에 따라 임피던스가 증가합니다. 어느 시점에서 셀의 임피던스는 특정 애플리케이션(예: EV)에 사용할 수 없게 되는 수준까지 상승합니다. 이 시점에서 분해되어 더 낮은 충전-방전 C 등급을 사용하는 애플리케이션(예: 에너지 저장 시스템)에 전력을 공급하기 위해 두 번째 수명 배터리의 일부로 사용됩니다. B 등급 셀은 임피던스 레벨의 더 빠른 상승을 경험하므로 A 등급 셀에 비해 훨씬 일찍 사용할 수 없게 됩니다.

B 등급 셀은 A 등급 셀에 비해 성능 매개변수를 충족하지 않기 때문에 EV와 같은 고속 충전 및 고전력 방전 애플리케이션에 B 등급 셀을 사용하는 것은 바람직하지 않습니다.

B 등급 셀이 특히 EV 애플리케이션에서 A 등급 셀 수준에서 성능을 발휘하도록 만들어지고 평범한 BMS와 결합되면 재앙을 초래할 수 있다고 생각하십시오. 수상 돌기 형성으로 인해 내부 셀 단락을 유발하고 열 폭주로 이어질 수 있습니다. NMC 화학 전지의 열 폭주는 전 세계의 EV 화재에서 보고된 사례에서 볼 수 있듯이 NMC 전지가 강한 불에 타는 경향이 있기 때문에 극도로 위험할 수 있습니다.

리튬 이온 전지 분류

리튬이온전지는 제조과정에서 매우 엄격한 그레이드 절차를 거칩니다. 100% 완벽한 수율을 생산할 수 있는 제조공정은 없기 때문에 생산된 전지의 10% 미만이 A등급에 해당하는 기준을 충족하지 못하며, 따라서 그들은 B 등급 세포로 분류됩니다. 거부 사유는 세포가 예상 성능과 일치하지 않거나 외관상의 결함 또는 둘 다일 수 있습니다. B 등급 셀은 또한 최소 성능 기대치를 가지며 이를 충족하지 못하면 C 등급 셀로 추가 분류됩니다. C 등급 전지는 시장에서 가장 저렴한 전지이며 예상 배터리 수명이 더 짧고 매우 느린 충전 및 느린 방전 속도로 작동하는 단일 전지 휴대용 애플리케이션에 사용할 수 있습니다.

셀이 B 등급인지 여부를 아는 기술적인 방법은 셀 용량, 화학, 폼 팩터 및 배터리 팩의 의도된 애플리케이션에 따라 적절한 주기 수 동안 셀을 충방전하고 데이터를 살펴보는 것입니다. 용량 페이드가 셀 데이터시트 주기 수명 그래프에 언급된 것보다 높으면 B 등급 셀입니다. 그리고 사이클링 데이터가 데이터시트에 언급된 값과 일치하면 A 등급 셀입니다.

일부 OEM 및 배터리 팩을 공급업체는 보증 기간 동안에도 배터리 성능이 기대에 미치지 못하여 B급 셀 사용에 문제를 겪었고 이들 회사는 A급 셀을 소싱하는 방향으로 서서히 전환하고 있습니다. 그러나 배터리 팩 조립 분야의 일부 신규 진입자들은 시장에 A급 및 B급 셀이 있다는 사실을 모르고 있는 것 같습니다.

A 등급과 B 등급 세포를 구별하는 방법 – 각형 세포

셀이 A급인지 B급인지 알 수 있는 가장 좋은 방법은 셀이 제조업체의 사양을 충족하는지 확인하는 것입니다. 이 기사에서는 데이터시트의 몇 가지 중요한 사양을 소개합니다. 이러한 사양을 테스트 데이터와 비교합니다. A등급과 B등급 세포의 차이점을 알아보겠습니다.

치수 및 무게

치수 및 중량은 SOC 백분율에 따라 약간씩 다를 수 있으므로 테스트 SOC 백분율을 공급업체에 확인해야 합니다. 그런 다음 동일한 SOC 백분율 수준에서 크기를 측정합니다. 그리고 측정된 값을 데이터시트에서 제공한 값과 비교하십시오.

내부 저항

먼저 공급업체와 테스트 환경을 확인합니다. 온도 및 SOC 조건을 포함합니다. AC 내부 저항은 일반적으로 1000HZ의 주파수에서 테스트됩니다. AC 내부 저항 측정기가 테스트에 도움이 될 것입니다. 다른 제조업체의 경우 DC 내부 저항을 제공합니다. 그런 다음 멀티 미터가 필요할 수 있습니다. 실제 테스트된 데이터를 사양에 제공된 데이터와 비교하십시오.

생산 능력

용량은 일반적으로 25℃의 온도에서 1C의 충방전 속도에서 테스트됩니다. 실제 테스트된 용량을 기록합니다. 그리고 이 두 데이터를 비교합니다.

당신에게 그것보다 약간 더 높은 용량의 세포를 보낼 것입니다. 테스트 용량이 데이터 시트보다 약간 높은 경우. 너무 많은 차이점이 없다면. 괜찮을거야.

외관

세포를 확인하기 위해 가장 먼저 할 수 있는 일은 모양을 확인하는 것입니다. 각 셀은 신원 증명으로 고유한 QR 코드로 생성되었습니다. 또한 제조업체가 판매 후 서비스를 제공하는 것이 더 편리합니다. 그리고 지난 포스트에서 언급했듯이 B등급 셀은 부적격 셀로 분류되며 일반적으로 보증을 제공하지 않습니다. 그래서 그들은 이 QR 코드를 긁어낼 것입니다. 따라서 QR 코드가 숨겨져 있는 배터리 셀을 찾으면. 대부분 B급 배터리 셀입니다. 그러나 모든 등급 B 셀은 새로운 절연 시트로 덮입니다. 따라서 외부에 QR 코드의 명백한 표시가 없으면 절연 시트를 떼야 합니다.

용량 복구

용량 회복률을 테스트하려면 100% DOD 충전 및 방전 주기를 수행하면 됩니다. 그리고

용량 복구율이 데이터 시트를 충족하는지 확인하십시오.

예를 들어, 3.2v 100ah 배터리 셀의 경우 복구율이 95%이면. 우리는 용량을 테스트했습니다

처음에. 100아입니다. 그런 다음 모든 테스트가 끝나면 100% DOD 충전 및 방전을 수행합니다.

그런 다음 용량은 95ah 이상이어야 합니다. 그렇다면 배터리 용량 회복률은 다음을 충족합니다.

데이터 시트. A급 품질의 셀입니다.

자기 방전율

자체 방전율은 SOC 상태에 따라 다릅니다. 예를 들어, 전압은 100% SOC보다 50% SOC에서 더 빠르게 감소합니다. 따라서 자가 방전율을 테스트하기 전에 테스트 SOC 상태에 대한 배터리 사양을 먼저 확인하십시오.

리튬이온전지는 제조과정에서 매우 엄격한 그레이드 절차를 거칩니다. 100% 완벽한 수율을 생산할 수 있는 제조공정은 없기 때문에 생산된 전지의 10% 미만이 A등급에 해당하는 기준을 충족하지 못하며, 따라서 그들은 B 등급 세포로 분류됩니다. 거부 사유는 세포가 예상 성능과 일치하지 않거나 외관상의 결함 또는 둘 다일 수 있습니다. B 등급 셀은 또한 최소 성능 기대치를 가지며 이를 충족하지 못하면 C 등급 셀로 추가 분류됩니다. C 등급 전지는 시장에서 가장 저렴한 전지이며 예상 배터리 수명이 더 짧고 매우 느린 충전 및 느린 방전 속도로 작동하는 단일 전지 휴대용 애플리케이션에 사용할 수 있습니다.

LiFePO4: A123 시스템 ANR26650M1B 등급 A 대 등급 B – 방전 용량 테스트

B급 셀이 반드시 A급 셀보다 낮을 필요는 없습니다. 실제 측정을 통해 설명합니다. ANR4 M26650B 1개(각 등급 2개)를 가지고 있으며 0.5A(0.2C), 5A, 10A 및 20A에서 방전하여 한 쌍을 테스트했습니다. 방전율. 그런 다음 20A에서 두 번째 쌍을 테스트하고 4개의 셀을 모두 비교했습니다.

참고: ANR26650M1B 셀은 현재 Lithium Werks 브랜드로 제조 및 판매되고 있습니다. 2018년 123월 Lithium Werks는 중국 창저우에 위치한 AXNUMX Systems의 산업 비즈니스 및 제조 공장을 인수했습니다. 이 공장은 원통형 셀 형태로 혁신적인 NanoPhosphate® 기술을 최초로 도입했습니다.

셀은 Queen Battery에서 구입했습니다. 첫 번째 쌍은 4개월 전에 구입하고 두 번째는 한 달 전에 구입했습니다.

항상 그렇듯이 ZKETECH EBC-A20과 자체 제작 배터리 홀더로 테스트했습니다. 최대 4A에서 20선식 측정 및 방전을 지원하는 PC 연결 배터리 테스터입니다.

배터리 용량 측정에 관한 IEC61960-2003 표준의 모든 규정을 따랐습니다. 각 방전 주기 전에 각 배터리는 ANR2.5M26650B 데이터시트(pdf)에 언급된 표준 전류(1A)에서 3.6V(EBC-A0.1에서 지원하는 가장 낮은 20A에서 차단)로 충전되었습니다. 각 방전 또는 충전 전에 1-1.5시간 동안 일시 중지했습니다. 환경 온도는 20-25°C(솔직히 23-25°C)였습니다.

A123 Systems ANR26650M1B의 데이터시트에 따르면 다음 사양이 있습니다.

공칭 용량: 2.5C 속도에서 0.5Ah

최소 용량: 2.4C 속도에서 0.5Ah

공칭 전압 : 3.3V

충전 종료 전압: 3.6V

표준 충전 전류: 2.5A(1C)

빠른 충전 전류: 10A(4C)

최대 연속 방전 전류: 50A(20C)

최대 펄스 방전 전류(10초): 120A(48C)

방전 차단 전압 : 2.0V

1KHz에서 AC 임피던스: 6mΩ

무게 : 76g

등급 A 셀에는 "ANR26650"이라고 표시된 등급 B 셀보다 래퍼에 대한 더 많은 정보가 있습니다.

B 등급의 음극에는 금속 주위에 줄무늬가 없습니다.

양극은 동일하다

A123 시스템 ANR26650M1B 등급 A 용량 테스트 결과:

A123 시스템 ANR26650M1B 등급 B 용량 테스트 결과:

놀랍게도 등급 B 세포는 등급 A 세포보다 약간 더 나은 것처럼 보입니다. 2A에서 2개의 A등급 셀과 20개의 B등급을 비교하여 이것이 규칙인지 예외인지 확인하겠습니다.

B급 둘 다 더 비싼 A급보다 나은 것 같습니다. 두 쌍은 규칙을 결론짓기에 충분하지 않지만 적어도 B가 As보다 나쁘지는 않지만 더 좋지는 않다는 것을 알 수 있습니다. 사이클 수명이 단축되었거나 더 높은 방전율에서 더 나빠졌거나 일부는 배럴에 긁힌 자국이 있을 수 있습니다.

B급 배터리 정의: 불량 제품을 만들어 폐기, 아아, 저렴한 가격에 판매되는 배터리, 가격은 일반적으로 일반 ryohin keikaku 배터리의 1/10 더 낮습니다.

전원 배터리의 B 등급 리튬 배터리

B급 배터리 정의: 불량 제품을 만들어 폐기, 아아, 저렴한 가격에 판매되는 배터리, 가격은 일반적으로 일반 ryohin keikaku 배터리의 1/10 더 낮습니다.

B 등급 분류:

B급의 모습

기본적으로 누출이 없고 심각한 손상이 없는 한 스크랩하지 않고 B 등급으로 판매되며 각 제조업체의 세부 표준은 약간의 차이가 있습니다. 외관 등급 B는 일반적으로 범프, 돌출 마크가 내부 불순물로 인해 발생하기 때문에 불량 범프, 돌출 마크에 특별한주의를 기울여야합니다. 전원 배터리 작동 전류가 더 크고 범프, 볼록 마크가 전류, 열 집중, 열 수축 절연막으로 쉽게 연결되어 내부 단락을 일으키지 않아도 단락, 범프, 배터리 내부의 돌출 마크로 인해 고르지 않음, 범프, 전류의 볼록한 마크 부분이 더 크고 국부 분극이 심각하며 실패 진행하고 궁극적으로 배터리 팩의 수명에 영향을 미칩니다.

패키지 B 등급

리튬 전기의 소프트 패키지의 경우 캡슐화가 특히 중요합니다(리튬 전기의 금속 쉘의 경우 캡슐화를 용접해야 함). 일반적으로 누출은 없지만 배터리의 캡슐화는 B 등급으로 판매될 위험이 있습니다. 캡슐화 B 등급은 온도에 민감하고 고온 밀봉면에서 누출을 쉽게 열 수 있으며 수증기 침투가있어 장시간 사용하기 쉽고 배터리 빌지 가스로 이어집니다 (금속 쉘 리튬 전기 인 경우 내부 압력이 너무 높으면 위험할 때 즉시 완화)

성능 등급 B

주로 저용량, 저압, 고저항 등이 있습니다. 모든 성능 등급 B 사용은 전원 배터리에 큰 영향을 미칩니다. 성능 등급 B는 저용량 배터리로 배터리 팩의 일관성에 직접적인 영향을 미치며, 또한 낮은 용량 이유 때문에 루프 성능이 일관되지 않아 결국 배터리 팩을 잡았습니다.

저용량 배터리의 주요 원인

(1) 저용량 배터리가 충분하지 않은 이유, SEI 필름 형성이 불량하여 활성 물질이 충분히 비어 용량을 재생할 수 없는 주요 요인 및 SEI가 사이클의 안정성을 유지하는 것, 배터리 사이클 수명은 훨씬 더 나빠지고 결국 배터리 팩의 나머지 부분을 끌어내리게 됩니다. (2) 내부 과잉 수준 (물 포함)의 과도한 이물질, 활성 물질의 소비 부분, 활성 물질의 품질이 낮고, 자연적인 낮은 용량, 불균일한 불순물이 동시에 발생하는 전류, 심각한 현지 계획, 실패 진행하고 궁극적으로 배터리 팩의 수명에 영향을 미칩니다.

저전압 배터리의 주요 원인

저전압 배터리 내부 마이크로 단락, 주된 이유는 자체 방전으로 이어지는 것이 크고 전원 배터리를 사용할 때 배터리가 먼저 안전한 문제이며, 큰 전류에서 내부 마이크로 단락이 발생한다는 것입니다. 지속적으로 악화되면 결국 심각한 내부 단락으로 이어지기 쉽고 최종 결과는 화재와 같은 심각한 사고입니다. 성능 문제에 이어 배터리 용량의 낮은 전압은 더 빨리 감소하고(내부 마이크로 단락이 소모되기 때문에), 전기가 없는 상태를 주도하는 경향이 있으며, 전체 배터리 팩에 영향을 미칩니다.

높은 내부 저항 배터리의 원인

배터리의 높은 내부 저항의 원인은 절연막이 불량하고 내부 연결이 주름이 져 불량으로 변하고 전해질 조성 및 용량 및 장기간 보관 등이 있습니다. 전원 배터리를 사용하는 과정에서 높은 저항, 배터리 첫 번째 높은 내부 저항은 많은 에너지를 소모하고 두 번째는 배터리의 높은 내부 저항이 동일한 전류 루프 성능을 사용하는 다른 배터리를 사용할 때 성능의 비율이 훨씬 더 나쁩니다. 더 나빠질 것입니다. 결국 전체 배터리 팩을 잡았습니다.

제조 기술 수준 때문에 B 등급 배터리는 불가피하지만 배터리 전원 배터리에 대한 일관성 요구 사항이 더 높기 때문에 전원 배터리 팩에 B 등급 배터리를 사용하지 않는 것이 좋습니다.