深循環鋰電池是房車、船舶、高爾夫球車、太陽能存儲應用中不可替代的電源,它們沒有記憶效應,可以設計成完全放電到完全沒有電,然後再充電到 100% 狀態。 為電池充電涉及很多科學知識,因此學習如何安全地完成這項任務至關重要。 了解專業人士的一些最佳技巧有助於延長電池壽命。 在這裡我總結了幾個安全給深循環鋰電池充電的小技巧,供大家參考。
更均勻的充電
通常持有的觀念是,延長電池壽命的最佳方法是確保盡可能慢地給電池充電。 週日發表在《自然材料》雜誌上的加利福尼亞團隊的一項新研究對這一觀點提出了挑戰。 團隊需要做更多的實驗。 特別是,他們將通過數千次充放電循環運行電池電極,以模擬典型使用和測量性能。 研究人員發現,當電池充電更加均勻時,鋰離子電池的平均壽命可能會從幾年縮短到 10 年左右。 更均勻的充電,無論是快的還是慢的,都會減少會降低電池性能的局部發熱。
除其他外,這項研究可以使電動汽車受益,因為電動汽車通常需要持續充電數小時。 如果可以縮短這段時間,司機就不必在長途旅行中忍受漫長的進站。 而對於電網來說,更擅長應對突增需求的蓄電池也有待考量。深循環鋰電池恆壓為4.20V/cell,建議充電時不要涓流充電; 電池可以留在充電器中。
快速充電 = 1h
快速充電 = 3h
選擇合適的充電器
在選擇正確的充電器時,您的選擇似乎是無限的,這可能會讓人感到困惑。 您需要考慮充電器的電池類型、電池容量和輸出。
首先,您需要了解您的電池是鉛酸電池還是鋰電池(NCM 或 Lifepo4)。 因此,在您購買電池充電器之前,請務必檢查您的充電器。 它應該適合您擁有的電池類型。 否則它會減少您的電池電量,並且無法幫助為電池充電。
您需要知道電池的安培小時 (Ah) 額定值。 (較小電池的毫安)這些詳細信息通常可以在電池標籤上找到,該標籤通常位於電池的側面或頂部。 如果您無法找到相關信息,您可能需要聯繫電池製造商或查看他們的網站。
根據經驗,您的充電器至少應為電池 Ah 額定值的 10%。 這意味著 100Ah 電池至少需要 10 安培的充電器。 如果您需要在更快的時間範圍內為電池充電,您可以增加電池充電放大器。
檢查充電和放電狀態
- 檢查充電狀態
在可再生能源應用中,電池通常每天接收一次充電,即饋入電池的電流和電壓控制的充電。 隨著陽光照射的變化或太陽能電池板和電池的老化,可能會出現阻止電池完全充電的情況。 因此,檢查充電狀態並確定每個電池的健康狀況始終很重要。
由於電池 SOC 是反映電池性能的重要參數,因此準確估算 SOC 不僅可以保護電池、防止過充或過放電、提高電池壽命,還可以讓應用做出合理的控制策略來達到目的的節能。
專家們將電池的充電狀態測量為百分比量。 例如,一天大部分時間都處於負載狀態的電池的放電狀態可能是 25% 或 30% 的電量。 使用與系統分離的電池的電壓表查看真實電壓。 該值將決定您應該為深循環電池組件充電多長時間。
如果您有智能充電器,則了解充電狀態並不像使用其他充電裝置那樣重要。 設備的“智能”部分將確定當前的充電量以及充電的正確時間。
- 觀察放電深度
雖然鋰離子電池不像它們的前輩那樣具有“電池記憶”,但放電水平確實會影響壽命。 一項研究表明,如果典型的鋰離子電池在 50% 放電後充電而不是完全放電,則其壽命將延長 50%。 僅在放電 25% 後充電導致完全放電後的使用壽命延長 67%。
設置定時器
電池充電時,為整個期間設置計時器很重要。 過度充電時,電池不能很好地工作。 這會削弱他們的能力。
某些電池類型絕對需要或可能使用計時器在某個固定時間(大約在充電完成時)切斷充電電流。 其他類型的電池無法承受過度充電、損壞(容量降低、壽命縮短)、過熱甚至爆炸。 充電器可能具有溫度或電壓感應電路和微處理器控制器,以安全地調節充電電流和電壓,確定充電 充電狀態,並在充電結束時切斷。
您的電池和充電器製造商提供的在線圖表可以使這個計時會話變得簡單計算。
避免極端溫度
充電過程比放電更微妙,必須特別小心。 儘管電池可以在很寬的溫度範圍內工作,但不允許在這些條件下對其進行充電。 極冷和極熱不適合充電,充電時必須使電池溫度適中。 讓電池和充電器遠離極熱或極冷,室溫是最佳的。 當天氣太熱或太冷時,您可能會注意到充電時間會發生變化。 電池也受到比以前更短的充電時間的永久影響。
- 避免極度寒冷
鋰離子可在 5°C 至 45°C(41°F 至 113°F)的溫度範圍內快速充電。 低於 5°C 時,充電電流會降低,在冰點溫度下不允許充電,因為陽極上的擴散速率會降低。 在充電期間,內部電池電阻會導致輕微的溫度升高,以補償一些寒冷。 所有電池的內阻在冷時都會升高,從而顯著延長充電時間。 許多電池用戶不知道消費級鋰離子電池不能在低於 0°C (32°F) 的溫度下充電。 儘管電池組似乎在正常充電,但在低於冰點的充電過程中,陽極上可能會發生金屬鋰鍍層。 這是永久性的,不能通過騎自行車來消除。 如果暴露在振動或其他壓力條件下,鍍鋰電池更容易發生故障。 高級充電器 (Cadex) 可防止在冰點以下為鋰離子充電。 在低於冰點的溫度下充電鋰離子電池正在取得進展。 大多數鋰離子電池確實可以充電,但只能在非常低的電流下充電。 根據研究論文,–30°C (–22°F) 時的允許充電速率為 0.02C。 在如此低的電流下,充電時間將延長至 50 小時以上,這被認為是不切實際的。 但是,有一些特殊的鋰離子可以以較低的速率充電至 –10°C (14°F)。
- 避免極度寒冷
似乎鋰離子在高溫下表現良好,而長時間暴露在高溫下會降低壽命。 在高溫下充電和放電可能會產生可能導致圓柱形電池排氣和軟包電池膨脹的氣體。 許多充電器禁止在 50°C (122°F) 以上的溫度下充電。 一些特殊電池,例如在 137°C (280°F) 下滅菌長達 20 分鐘的手術工具中使用的電池,作為高壓滅菌的一部分。 高溫下的容量損失與充電狀態 (SoC) 直接相關。
KHLITECH 在這裡滿足您所有的鋰離子電池購買和充電需求。 電池始終是您的房車、船、高爾夫球車、太陽能存儲系統中最重要的部分。 如果您對電池有任何疑問,請聯繫我們,我們的電池專家將為您解答並更新您的電源選項,為其提供所需的可靠電源。