Piller kimyasal maddelere aittir ve hepimiz biliyoruz ki kimyasal maddeler temelde düşük sıcaklıktaki ortamda aktivite eksikliğidir, bu da pilin temelde düşük sıcaklıkta çalışmadığı durumuna yol açar. Örneğin, önceki yıllarda iPhone, düşük sıcaklık ortamında aniden kapanacaktır. LiFePO4 pil de son yıllarda geliştirilen yeni bir enerji pil teknolojisi olan lityum pillere aittir. Geniş bir yüksek sıcaklık aralığına sahiptir, ancak eski tip LiFePO4 pillerin düşük sıcaklık performansı da iyi değildir.
LFP akü ve kurşun asit akünün zayıf şarj ve deşarj performansının nedeni nedir?
1.Lityum pile düşük sıcaklık etkisi
Tüm çevresel faktörler arasında sıcaklık, lityum pilin şarj ve deşarj performansı üzerinde en büyük etkiye sahiptir. Elektrot / lityum pil elektrolit arayüzündeki elektrokimyasal reaksiyon, çalışma ortamı sıcaklığı ile yakından ilgilidir. Elektrot / lityum pil elektrolit arayüzü, pilin kalbi olarak kabul edilir. Düşük sıcaklıkta, lityum pil elektrolitinin viskozitesi azalır. İletkenlik azalırsa aktif maddenin aktivitesi de azalacaktır. Lityum pil elektrolitinin konsantrasyon farkını artıracak, elektrik polarizasyonunu artıracak ve şarjı önceden sonlandıracaktır. Daha da önemlisi, karbon anotta lityum iyonunun difüzyon hızı nispeten yavaş olacaktır. Lityum çökeltmek çok kolaydır. Sıcaklık azaldıkça elektrotun reaksiyon hızı da azalır. Akü voltajının sabit kaldığını ve deşarj akımının azaldığını varsayarsak, akünün güç çıkışı da azalacaktır.
Örneğin, lityum demir fosfat pozitif aşamasının kendisi zayıf elektronik iletkenliğe sahiptir ve düşük sıcaklıkta polarizasyon oluşturmak çok kolaydır, bu nedenle pil kapasitesini azaltır; Düşük sıcaklıktan etkilenen grafitin lityum gömme hızı azalır ve negatif elektrot yüzeyinde metal lityumun çökeltilmesi çok kolaydır. Şarj edildikten sonra depolama süresinin olmaması nedeniyle resmi olarak kullanılırsa, metal lityum tekrar grafite tam olarak gömülemez. Negatif elektrotun yüzeyinde, lityum dendritleri oluşturması muhtemel olan ve pilin güvenliğini etkileyen bir miktar metal lityum var olmaya devam ediyor; Düşük sıcaklıkta, lityum pilin elektrolit viskozitesi artacak ve lityum iyon göç empedansı da genişleyecektir.
2. Kurşun asit aküye düşük sıcaklık etkisi
Sıcaklığın kurşun-asit pilin kapasitesi üzerinde büyük etkisi vardır ve sıcaklık düştükçe kapasite azalır.
Pil kapasitesi, sıcaklığın elektrolit viskozitesi ve iç direnç üzerindeki ciddi etkisi ile yakından ilişkili olan sıcaklığın düşmesiyle azalır. Elektrolit sıcaklığı yüksek olduğunda difüzyon hızı artar, iç direnç azalır ve elektromotor kuvvet biraz artar. Bu nedenle, sıcaklığın artmasıyla kurşun-asit pilin kapasitesi ve aktif madde kullanımı artar. Elektrolitin sıcaklığı düştüğünde viskozitesi artar, iyon hareketi büyük dirence maruz kalır ve difüzyon yeteneği azalır. Düşük sıcaklıkta elektrolit direnci artar ve elektrokimyasal reaksiyon direnci artar, bu da pil kapasitesinin azalmasına neden olur.
Kurşun asitli pil ve LiFePO4 lityum pil arasında kim daha iyi performansa sahip?
Keheng Ar-Ge ekibi tarafından yapılan dikkatli bir ölçümden sonra, 32°F işaretinin altındaki sıcaklıklar, 70°F'de nominal kapasitesinin yalnızca yüzde 80 ila 32'ini sağlayarak kurşun-asit pillerin hem kullanılabilir kapasitesini hem de verimliliğini önemli ölçüde azaltacaktır. Alternatif olarak, lityum iyon piller, 95°F'de pil kapasitesinin yüzde 98 ila 32'ini sağlayarak, soğuk havalarda çok az kapasite ve verimlilik kaybıyla çalışabilir. 14°F'de bile, lityum piller nominal kapasitelerinin yüzde 80'ini sağlar. Tipik olarak, soğuk havalarda kurşun asitli pilden ne kadar çok çekerseniz, performans o kadar zayıflar. Kurşun asitli pillerin aksine, soğuk havalarda lityum iyon piller de onları kullandığınızda ısınmaya başlayacak ve bu da pilin direncini azaltacak ve voltajını artırarak ekipmanınızı düzgün bir şekilde çalıştırmanıza olanak tanıyacaktır.
Ek olarak, kurşun asit piller lityum pillere kıyasla daha küçük bir şarj sıcaklık aralığına sahip olsa da, kurşun asit veya lityum olsun hemen hemen her pil, sıcaklık düşmeye başladığında daha yavaş bir hızda şarj etmekten emin olmaya kadar daha kapsamlı bir şarj işlemi gerektirir. piller belirtilen sıcaklık aralıklarında kalır. Örneğin, LFP pillerini 32°F'nin altındaki sıcaklıklarda şarj ederken, şarj akımı 0.1C'ye düşürülmelidir ve LFP pillerinizi 14°F'nin altında şarj ederken, şarj akımı 0.05C'ye düşürülmelidir. Bunu yapmamak, pilinizde geri dönüşü olmayan hasara neden olabilir.
Lityum demir fosfat pilin düşük sıcaklık performansı nasıl iyileştirilir?
Keheng'de, LH Serisi adı verilen düşük sıcaklıklı bir LFP pili geliştirip tasarlayarak lityum pilleri soğuk havalarda şarj etmeyle ilgili bu doğal sorunu çözdük. Keheng düşük sıcaklıklı LiFePO4 lityum piller, standart bir şarj cihazı kullanarak -30°C'ye (-22°F) kadar düşük sıcaklıklarda güvenle şarj edebildiklerinden, özellikle soğuk hava ortamlarında üstünlük sağlamak üzere titizlikle tasarlanmış ve test edilmiştir. Keheng KH-LFP-LH-12100 12V 100Ah Derin Döngü Lityum Pil, ek bileşen gerektirmeden şarj cihazının kendisinden güç çeken tescilli bir teknolojiye sahiptir. Pil normal lityum şarj cihazına takıldığında, gerisini dahili ısıtma ve izleme sistemi halleder. Bu piller ayrıca aşırı soğuk havalarda pilleri onarılamaz hasarlardan koruyan sağlam bir pil yönetim sistemine (BMS) sahiptir.
Bu etkili önlem kapsamında, Lityum demir fosfat pil -22°F ila 140 ºF arasında normal şekilde çalışabilir.
keheng düşük sıcaklıklı LiFePO4 lityum pilin özellikleri
Özellikler
- Çalışma sıcaklığı -30°C'ye ulaşabilir
- LCD ekran isteğe bağlı, pil voltajı ve kapasitesinin gerçek zamanlı olarak anlaşılması.
- 100A sürekli çıkış voltajı, büyük güçlü cihazları sürekli olarak şarj edebilir.
- Akıllı BMS sistemi, kullanım ömrünü uzatmak için pili doğru bir şekilde kontrol edebilir, patlama olmaz, yangın olmaz.
- Ağır kurşun-asit (AGM / GEL) pil için değiştirme, 1/3 ağırlık ancak aynı kapasite.
- 2000 kez çevrim ömrü @ %100 DOD, 7000 kez çevrim ömrü @ %50 DOD, 10 yıllık tasarım ömrü.
- Bakım gerektirmez, tamamen sızdırmaz ve su geçirmez.
Düşük sıcaklıklı LiFePO4 lityum piller hakkında bilmek isteyebileceğiniz ek sorular
- LiFePO4 lityum pilin avantajı nedir? Buraya Tıkla daha fazla bilgi almak için.
- Düşük sıcaklıklı LiFePO4 lityum pilin tüm pil parametreleri nedir? Daha fazla ayrıntı almak için burayı tıklayın..
