Содержание:

Как правильно заряжать новые батареи

Как правильно заряжать новые батареи

При выборе способа зарядки аккумулятора необходимо учитывать его химический состав. Например, литий-ионные аккумуляторные батареи Обычно требуется только правильная первоначальная обработка, а не традиционная заправка. Согласно рекомендациям производителя, правильные процедуры оптимизируют срок службы и производительность аккумулятора. Ознакомьтесь с таблицей ниже, чтобы узнать о сохранении ёмкости в зависимости от химического состава:

Аккумулятор химии

0 ° C

25 ° C

40 ° C

60 ° C

Свинцово-кислотный (полный заряд)

~ 97%

~ 90%

~ 62%

~ 38%

На основе никеля (любой заряд)

~ 99%

~ 97%

~ 95%

~ 70%

Литий-ионный (LCO)

~ 98%

~ 96%

~ 85%

~ 75%

Линейная диаграмма, показывающая тенденции сохранения емкости аккумулятора в зависимости от температуры для различных химических составов

Основные выводы

  • Никелевые и свинцово-кислотные аккумуляторы нуждаются в предварительной подготовке с помощью контролируемых циклов зарядки и разрядки для достижения полной емкости и продления срока службы аккумулятора.

  • Литий-ионные аккумуляторы не требуют заливки, но нуждаются в правильной первоначальной зарядке, бережном обращении и системе управления аккумулятором для обеспечения безопасности и длительного срока службы.

  • Всегда следуйте рекомендациям производителя, контролируйте температуру аккумулятора во время зарядки и используйте правильные зарядные устройства, чтобы защитить аккумулятор и обеспечить максимальную производительность.

Часть 1: Как заряжать аккумуляторы

Часть 1: Как заряжать аккумуляторы

1.1 Что такое прайминг?

Прайминг — это особый процесс, который подготавливает новый аккумулятор к оптимальной производительности и максимальному сроку службы. При прайминге аккумулятор проходит цикл кондиционирования, который улучшает его характеристики, особенно после длительного хранения или при первом использовании. Технические стандарты определяют прайминг как серию контролируемых циклов зарядки и разрядки. Эти циклы помогают аккумулятору достичь полной номинальной ёмкости и стабилизировать его химический состав. Для никелевых аккумуляторов прайминг необходим, поскольку эти элементы часто выпускаются с завода лишь частично отформатированными. Для выравнивания заряда элементов и перераспределения электролита необходимо использовать подзарядку малым током в течение 16–24 часов. Свинцово-кислотные аккумуляторы также выигрывают от первоначального циклирования, но большая часть их форматирования происходит на заводе и в процессе регулярного использования. В отличие от этого, литий-ионные аккумуляторы, такие как LCO Lithium, поставляются полностью отформатированными и не требуют прайминга. Производители основывают характеристики устройств на новых аккумуляторах, но реальный срок службы аккумуляторов начинает снижаться с момента производства. Автоматизированные анализаторы аккумуляторов помогут вам определить, когда следует заменить аккумуляторы, обычно при 80% от их первоначальной ёмкости. Зарядка нового аккумулятора может восстановить часть потерянной емкости в никелевых аккумуляторах, но она малоэффективна в отношении литий-ионных элементов.

Наконечник: Всегда следуйте рекомендациям производителя по уходу за аккумулятором и его заправке, чтобы продлить срок его службы и обеспечить безопасную эксплуатацию.

1.2 Типы аккумуляторов, требующие подзарядки

Необходимо понимать, какие типы аккумуляторов требуют предварительной подготовки, чтобы максимально продлить срок их службы и производительность. В таблице ниже приведены требования к предварительной подготовке для распространённых типов аккумуляторов:

Аккумулятор химии

Требуется ли грунтовка?

Типичный метод грунтования

Заметки о времени работы батареи и производительности

На основе никеля (NiMH, NiCd)

Да

Подзарядка малым током, циклическая зарядка

Полная мощность достигается после нескольких циклов

Свинцово-кислотный

Иногда

Начальный цикл, медленная зарядка

Емкость увеличивается по мере использования, затем снижается

Литий-ионные (LCO, NMC, LiFePO4, LMO, LTO)

Нет

Только правильное первоначальное обращение

Корабли на полной загрузке, постепенное снижение

Неперезаряжаемый литий

Нет

Непригодный

Используйте до полного израсходования, затем замените.

Никелевые аккумуляторы, такие как NiMH и NiCd, требуют предварительной зарядки, поскольку они выпускаются с завода не с полной ёмкостью. Для достижения максимальной производительности и срока службы аккумулятора необходимо выполнить несколько циклов зарядки и разрядки. Свинцово-кислотные аккумуляторы имеют начальную ёмкость около 85% и постепенно увеличивают её по мере использования, а затем начинают снижаться. Литий-ионные аккумуляторы, включая LCO, NMC, LiFePO4, LMO и LTO, не требуют предварительной зарядки. Эти аккумуляторы поставляются полностью отформатированными и готовыми к использованию. Для продления срока службы аккумулятора необходимо лишь соблюдать правила первоначальной зарядки и ухода за аккумулятором. Неперезаряжаемые литиевые аккумуляторы не требуют предварительной зарядки. Их можно использовать до полного разряда.

1.3 Почему важно праймирование

Заполнение играет важнейшую роль в обеспечении срока службы аккумуляторов, особенно для никелевых и свинцово-кислотных. Заполнение аккумулятора помогает ему достичь полной номинальной ёмкости и стабилизировать его внутренний химический состав. Этот процесс напрямую влияет на производительность аккумулятора, срок службы и надёжность. В приложениях B2B, таких как медицинские приборы, робототехника, системы безопасности, инфраструктура, бытовая электроника и промышленное оборудование, аккумуляторные блоки должны обеспечивать стабильную производительность и длительный срок службы. Правильное заполнение гарантирует максимальную эффективность аккумуляторных блоков с самого начала.

  • Для никелевых аккумуляторов: Подготовка посредством контролируемых циклов зарядки и разрядки восстанавливает ёмкость, потерянную при хранении или старении. Этот этап критически важен для срока службы аккумулятора и производительности в требовательных приложениях.

  • Для свинцово-кислотных аккумуляторов: Начальный цикл и медленная зарядка способствуют растворению сульфатов и продлевают срок службы аккумулятора. Наилучшие результаты достигаются при соблюдении рекомендаций производителя.

  • Для литий-ионных аккумуляторных батарей: Эти аккумуляторы не требуют предварительной подготовки. Вместо этого сосредоточьтесь на правильной первоначальной зарядке, избегая глубокого разряда и используя система управления аккумулятором (BMS) для контроля срока службы батареи и безопасности.

Примечание: Подготовка нового аккумулятора — это не только достижение полной ёмкости. Она также помогает продлить срок его службы, снизить риск преждевременных отказов и оптимизировать производительность аккумулятора в реальных условиях.

Чтобы продлить срок службы аккумулятора и максимально повысить его эффективность, необходимо знать, как правильно заправлять аккумуляторы с помощью химического состава. Правильные циклы зарядки и разрядки, особенно для никелевых и свинцово-кислотных аккумуляторов, помогут вам добиться максимального срока службы и производительности. Для литий-ионных аккумуляторов особое внимание следует уделять правильному первоначальному обращению и уходу за аккумулятором, чтобы обеспечить его долгий срок службы и безопасную эксплуатацию.

При покупке недвижимости индивидуальные решения по аккумуляторным батареям, соответствующие потребностям вашего бизнеса, свяжитесь с нашими специалистами.

Часть 2: Подготовка нового аккумулятора к работе с помощью химии

Часть 2: Подготовка нового аккумулятора к работе с помощью химии

2.1. Подготовка свинцово-кислотных аккумуляторов

На начальном этапе необходимо соблюдать осторожность при обращении со свинцово-кислотными аккумуляторами, чтобы продлить срок их службы и производительность. Большинство свинцово-кислотных аккумуляторов поставляются с завода частично отформатированными, поэтому необходимо завершить процесс зарядки с помощью соответствующих циклов зарядки и разрядки. Для новых аккумуляторов начните с медленной зарядки рекомендуемым током. Это поможет растворить сульфаты, которые могли образоваться во время хранения, и обеспечит достижение аккумулятором полной номинальной ёмкости.

Пошаговая инструкция по заправке свинцово-кислотных аккумуляторов:

  1. Первоначальная медленная зарядка: Используйте зарядное устройство с низким током, обычно 0.1 С, до достижения аккумулятором полного напряжения. Такой медленный процесс зарядки помогает выровнять заряд элементов и предотвратить перегрев.

  2. Период отдыха: Дайте аккумулятору отдохнуть несколько часов после первой зарядки. Это позволит электролиту равномерно распределиться.

  3. Контролируемый сброс: Разрядите аккумулятор примерно до 50% от его номинальной ёмкости. Избегайте глубокого разряда, так как это может сократить срок службы аккумулятора.

  4. Повторные циклы: Выполните два-три цикла медленной зарядки и частичной разрядки. Это поможет аккумулятору достичь оптимальной производительности и продлить срок его службы.

Наконечник: Всегда следите за температурой во время зарядки. Если аккумулятор нагревается, прекратите зарядку и дайте ему остыть. Перегрев сокращает срок службы аккумулятора и может привести к необратимому повреждению.

2.2 Подготовка NiMH/NiCd

Аккумуляторы на основе никеля, включая NiMH и NiCd, требуют тщательной подготовки для достижения максимального срока службы и производительности. Такие аккумуляторы часто выпускаются с завода не полностью сформированными, поэтому для достижения полной ёмкости необходимо использовать контролируемые циклы зарядки и разрядки.

Рекомендуемый метод грунтования:

  • Капельная зарядка: Используйте низкий ток (0.03–0.05 С для NiMH-аккумуляторов, около 0.1 С для NiCd-аккумуляторов) в течение 16–24 часов. Этот метод позволяет избежать перезаряда и способствует выравниванию заряда элементов.

  • Медленная зарядка: Для NiMH-аккумуляторов используйте ток заряда ~0.1С или меньше. Зарядка по таймеру работает, но следует избегать перезаряда, особенно по мере снижения ёмкости аккумулятора.

  • Начальная езда на велосипеде: После первой зарядки выполните два-три цикла полной зарядки и разрядки. Это поможет аккумулятору достичь номинальной ёмкости и стабилизирует внутренний химический состав.

Способ зарядки

Тип батареи

Рекомендуемая ставка заряда

Ключевое влияние на производительность / Примечания

Капельная зарядка

NiMH

0.03C - 0.05C

Низкий уровень заряда позволяет избежать глубокого перезаряда, продлевает срок службы аккумулятора; NiMH-аккумуляторы не любят перезаряда и нуждаются в чувствительном определении полного заряда.

Капельная зарядка

NiCd

Около 0.1С

NiCd допускает более сильный заряд малым током; оригинальные зарядные устройства для NiCd используют заряд малым током 0.1С; лучше поглощают перезаряд.

Медленная зарядка

NiMH

~0.1С или меньше

Сложно из-за нечетких изменений напряжения/температуры; требуется зарядка по таймеру, что создает риск перезарядки при снижении емкости аккумулятора.

Медленная зарядка

NiCd

ARCXNUMX

Не уточняйте подробно, но зарядные устройства NiCd более терпимы к перезарядке.

Общие рекомендации

На основе никеля

ARCXNUMX

Избыточная зарядка приводит к перегреву; при подзарядке малым током батареи должны быть прохладными; неправильная зарядка сокращает срок службы; извлекайте батареи, когда они теплые.

Избегайте перезарядки, так как она приводит к перегреву и сокращает срок службы аккумулятора. Всегда извлекайте аккумуляторы из зарядного устройства, если они нагрелись. Для пользователей B2B основным медицинским, робототехника и система безопасности применения, правильная заливка гарантирует стабильную работу и длительный срок службы аккумуляторных батарей.

2.3 Литий-ионные аккумуляторы

Литий-ионные аккумуляторы, такие как LCO, NMC, LiFePO4, LMO и LTO, не требуют традиционной подготовки. Эти аккумуляторы поставляются полностью отформатированными с завода. Тем не менее, для максимального продления срока службы и производительности аккумулятора необходимо соблюдать правила первоначального обращения и зарядки.

Рекомендации по использованию литий-ионных аккумуляторных батарей:

  • Первоначальный сбор: Полностью зарядите аккумулятор, используя зарядное устройство, предназначенное для литий-ионных аккумуляторов. Избегайте глубокого разряда в течение первых нескольких циклов.

  • Избегайте полной разрядки: Не допускайте полной разрядки аккумулятора. Частичные разряды и регулярная подзарядка помогают продлить срок службы аккумулятора.

  • Система управления батареями (BMS): Используйте систему BMS для контроля заряда, разряда и балансировки элементов. BMS защищает от перезаряда, переразряда и перегрева, которые критически важны для срока службы и безопасности аккумулятора.

Недавние исследования с использованием электрохимической импедансной спектроскопии и машинного обучения Показано, что протоколы первоначальной зарядки, адаптированные к состоянию аккумулятора и особенностям его использования, могут оптимизировать производительность и продлить срок его службы. Расширенные стратегии зарядки, такие как мониторинг литиевого покрытия в режиме реального времени и адаптивные профили зарядки, помогают предотвратить деградацию и обеспечить долгосрочную надежность. Эти протоколы используют методы, основанные на данных, для прогнозирования разрядной ёмкости и корректировки зарядки в соответствии со старением аккумулятора и условиями эксплуатации. Для пользователей B2B в бытовая электроника, промышленность и инфраструктура секторах, соблюдение этих рекомендаций гарантирует, что ваши литий-ионные аккумуляторные батареи прослужат максимально долго и обеспечат стабильную работу.

Литий-ионная химия

Напряжение платформы

Плотность энергии (Вт·ч/кг)

Срок службы (циклов)

LCO

3.7V

180 ~ 230

500 ~ 1000

NMC

3.6 ~ 3.7V

160 ~ 270

1000 ~ 2000

LiFePO4

3.2V

100 ~ 180

2000 ~ 5000

LMO

3.7V

120 ~ 170

300 ~ 700

LTO

2.4V

60 ~ 90

10000 ~ 20000

Примечание: Всегда используйте зарядные устройства и системы BMS, сертифицированные для вашего литий-ионного аккумулятора. Это важно для безопасности и продления срока службы аккумулятора.

2.4 Безопасность и передовой опыт

Безопасность должна быть приоритетом при заправке и обращении с новыми аккумуляторами. Каждый химический состав предъявляет уникальные требования, но существуют и некоторые универсальные рекомендации:

  • Следуйте рекомендациям производителя: Всегда соблюдайте рекомендуемые процедуры зарядки и разрядки. Инструкции производителя помогут вам избежать повреждений и продлить срок службы аккумулятора.

  • Температура монитора: Прекратите зарядку, если аккумулятор нагреется. Перегрев сокращает срок службы аккумулятора и может представлять опасность.

  • Используйте подходящие зарядные устройства: Выбирайте зарядные устройства, соответствующие химическому составу вашего аккумулятора. Неподходящие зарядные устройства могут привести к перезаряду, недозаряду и даже возгоранию.

  • Избегайте глубокого разряда: Для большинства типов аккумуляторов, особенно литий-ионных, следует избегать полной разрядки. Частичные циклы помогают продлить срок службы аккумулятора.

⚠️ Alert: Неправильная зарядка и разрядка может сократить срок службы аккумулятора, привести к преждевременному выходу его из строя или создать угрозу безопасности. Всегда обучайте персонал правильному обращению с аккумуляторами.

Для компаний, ориентированных на устойчивое развитие, правильное управление аккумуляторными батареями способствует увеличению жизненного цикла продукции и сокращению отходов.

Для достижения оптимального срока службы и производительности никелевых и свинцово-кислотных аккумуляторов необходимо проводить их заправку. Литий-ионные аккумуляторы требуют лишь правильного первоначального обращения. Воспользуйтесь этой краткой справочной таблицей по управлению аккумуляторами:

Тип батареи

Требуется грунтовка

Ключевой шаг для продления срока службы батареи

На основе никеля

Да

Капельный заряд, цикл

Свинцово-кислотный

Иногда

Медленный заряд, частичный разряд

Литий-ионная

Нет

Первоначальный заряд, использование BMS

При покупке недвижимости индивидуальные решения для аккумуляторов, которые увеличивают срок службы и производительность аккумулятора, проконсультируйтесь с нашими экспертами здесь.

FAQ

1. Какие факторы больше всего влияют на срок службы литий-ионных аккумуляторных батарей в промышленных условиях?

Срок службы аккумулятора зависит от протоколов зарядки, контроля температуры и использования системы управления аккумулятором (BMS). Правильное обращение, регулярный мониторинг и соблюдение рекомендаций производителя продлевают срок службы ваших литий-ионных аккумуляторов.

2. Как система управления батареями (BMS) помогает максимально продлить срок службы аккумуляторной батареи?

Система BMS контролирует заряд, разряд и температуру. Вы предотвращаете перезаряд и глубокий разряд, что сохраняет баланс элементов и продлевает срок службы литий-ионных аккумуляторов.

3. Почему вам стоит выбрать Large Power для индивидуальных литий-ионных аккумуляторных батарей, обеспечивающих длительный срок службы?

Large Power Мы предлагаем индивидуальные решения, оптимизирующие срок службы аккумулятора для вашего приложения. Вы получите экспертные консультации, расширенную интеграцию с BMS и поддержку на каждом этапе жизненного цикла вашего аккумулятора.

Запросите индивидуальная консультация: Large Power.

Новости по теме

Часть 1: Производительность
Как долговечные батареи продлевают время работы патрульных роботов

Отправьте запрос сегодня

Демо контактной формы (#3)
Наверх

Получите бесплатную цитату сейчас!

Демо контактной формы (#3)
Если у Вас возникли вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам.
Индивидуальные решения для аккумуляторов, ориентированные на клиента1