Содержание:

Как продлить срок службы литиевых батарей

Как продлить срок службы литиевых батарей

Вы можете узнать, как продлить срок службы литиевых аккумуляторов, выработав необходимые ежедневные привычки. Поддерживайте оптимальный уровень заряда аккумулятора, поддерживая его на уровне от 20% до 80%. Избегайте полной разрядки, воздействия высоких температур и перегрева. Храните аккумуляторы в прохладном, сухом месте. Регулярный уход за аккумулятором — ключ к максимальному увеличению срока службы, продлению срока службы и увеличению срока службы любого литий-ионного аккумулятора.

Основные выводы

  • Поддерживайте уровень заряда аккумулятора в пределах от 20% до 80%, чтобы уменьшить износ и продлить срок его службы.

  • Храните батареи в прохладном, сухом месте и избегайте высоких температур, чтобы предотвратить повреждение.

  • Регулярно проверяйте состояние аккумулятора и используйте системы управления аккумулятором, чтобы выявлять проблемы на ранней стадии и обеспечивать безопасность аккумуляторов.

Часть 1: Основные привычки при использовании литиевых аккумуляторов

Часть 1: Основные привычки при использовании литиевых аккумуляторов

1.1 Привычки зарядки

Вы можете значительно продлить срок службы аккумулятора, выработав оптимальные привычки зарядки. Для литиевых аккумуляторов поддерживайте уровень заряда от 20% до 80%. Избегайте полной разрядки и перезарядки. Эти методы снижают химическую нагрузку и замедляют снижение ёмкости, что напрямую влияет на срок службы каждого литий-ионного аккумулятора.
Экспериментальные исследования литиевых аккумуляторных батарей LiFePO4 показывают, что оптимизированные протоколы зарядки, такие как Постоянный ток – постоянное напряжение с отрицательным импульсом (CC–CVNP), уменьшают потерю емкости и снижают сопротивление. Эти методы статистически подтверждают, что правильная зарядка замедляет старение аккумулятора и продлевает срок службы по сравнению с традиционными методами.
Статистические модели Убедитесь, что единые правила зарядки и управления повышают надежность и продлевают срок службы аккумулятора. Всегда следуйте инструкциям производителя по зарядке и используйте зарядные устройства, предназначенные для вашего аккумулятора.

Наконечник: Заряжайте аккумулятор в прохладном месте и снимайте защитный чехол, если заметите перегрев во время зарядки. Дайте аккумулятору остыть между зарядками, чтобы предотвратить перегрев.

Практика зарядки

Влияние на срок службы батареи

Рекомендация

Правило оплаты 20–80%

Продлевает срок службы цикла

Поддерживайте заряд в этом диапазоне

Избегайте полной разрядки

Уменьшает деградацию

Зарядите до того, как уровень опустится ниже 20%

Избегайте 100% зарядки

Минимизирует химический стресс

Отключайте устройство от сети при заряде 80–90 %, когда это возможно.

Используйте зарядное устройство производителя

Обеспечивает оптимальную зарядку

Всегда используйте рекомендуемые зарядные устройства

Зарядка в прохладной среде

Предотвращает перегрев

Избегайте зарядки в местах с высокой температурой

1.2 Контроль температуры

Управление температурой играет решающую роль в обеспечении срока службы аккумулятора. Высокие температуры ускоряют химические реакции, разрушающие элементы литий-ионного аккумулятора, а низкие температуры снижают эффективность.
Исследования NREL показывают, что алгоритмы управления, учитывающие особенности здоровья и обеспечивающие точную регулировку температуры, оптимизируют производительность аккумулятора и продлевают срок его службы. Системы охлаждения, поддерживающие стабильную температуру аккумулятора, замедляют его деградацию и предотвращают тепловой разгон.
В следующей таблице приведены основные показатели производительности, которые улучшаются при эффективном контроле температуры:

Метрика производительности

Улучшение/Ценность

Описание/Влияние

Снижение скорости старения батареи

До 22%

Более медленная деградация благодаря контролю температуры

Диапазон колебаний температуры

От 0.031 до 0.040 К

Узкие вариации снижают нагрузку на элементы аккумулятора

Снижение потребления энергии на охлаждение

До 26.9%

Эффективное охлаждение снижает потребление энергии

Сокращение нарушений ограничений

15%.

Меньше превышений эксплуатационных пределов, повышение надежности

Повышение энергоэффективности

До 15.8%

Лучший контроль температуры улучшает использование энергии

Снижение пикового повышения температуры аккумулятора

20%.

Более низкие пиковые температуры снижают термическую нагрузку

Эквивалентное продление срока службы батареи

15%.

Прямое продление срока службы

Температурная однородность

В пределах от 1.03 до 1.33 К

Уменьшает неравномерное старение клеток

Гистограмма, показывающая улучшение производительности аккумулятора благодаря контролю температуры

Примечание: Для аккумуляторных батарей промышленного, инфраструктурного и медицинского назначения точный контроль температуры имеет решающее значение для безопасности и надежности. Узнайте больше об экологически устойчивых методах производства аккумуляторов в нашем подход к устойчивому развитию.

1.3 Практика хранения

Правильные условия хранения напрямую влияют на срок службы и надежность литиевых аккумуляторов. Следует избегать хранения аккумуляторов при экстремальных температурах, как высоких, так и низких, чтобы предотвратить ускоренную деградацию.
Храните аккумуляторы частично заряженными, в идеале от 40% до 80%, чтобы минимизировать снижение ёмкости и необратимые повреждения. После полной зарядки отключайте устройства от сети и избегайте перезарядки.
При длительном хранении перезаряжайте аккумуляторы каждые несколько месяцев для поддержания их оптимального состояния. Храните аккумуляторы в прохладном, сухом месте, вдали от прямых солнечных лучей, чтобы замедлить их деградацию.

  • Избегайте привычной полной разрядки; частичные разряды с регулярными подзарядками продлевают срок службы.

  • Правильное обслуживание и хранение могут продлить срок службы литий-ионного аккумулятора с типичных 500–2,000 циклов зарядки до нескольких лет надежной эксплуатации.

Наконечник: Для аккумуляторных батарей, используемых в робототехнике, системах безопасности или бытовой электронике, всегда проверяйте рекомендации по хранению в руководстве по эксплуатации. индивидуальные решения для хранения данных, проконсультируйтесь с нашими экспертами OEM/ODM.

1.4 Текущее обслуживание

Регулярное техническое обслуживание и проверка состояния аккумулятора имеют решающее значение для максимального увеличения срока службы аккумулятора, его безопасности и производительности.
Контролируйте внутреннее сопротивление аккумулятора и проводите испытания ёмкости для раннего выявления ухудшения его характеристик. Автоматизированные испытания сопротивления сокращают объём ручного труда и воздействие высоких напряжений, повышая безопасность.
Регулярный мониторинг предотвращает внезапные сбои и сокращает время обслуживания. Мониторинг также предупреждает о выходе за допустимые пределы, связанные с температурой, цикличностью и напряжением подзаряда.

  • Правильное обслуживание аккумулятора увеличивает срок его службы, безопасность и производительность за счет правильной зарядки, контроля температуры и регулярных проверок состояния.

  • Регулярные проверки позволяют обнаружить ранние признаки ухудшения состояния, такие как вздутие или протечки, что позволяет своевременно принять меры.

  • Избегайте полной зарядки и полной разрядки, поддерживая уровень заряда в пределах от 20% до 80–90%, чтобы снизить химическую нагрузку и продлить срок службы.

  • Храните литий-ионные аккумуляторы при уровне заряда 40–60% в прохладном, сухом месте и проверяйте уровень заряда каждые 3–6 месяцев, чтобы снизить потерю емкости.

  • Системы управления аккумуляторными батареями (BMS) контролируют напряжение, температуру и циклы зарядки, предотвращая перезаряд, переразряд и перегрев, сохраняя работоспособность и безопасность аккумулятора. Узнайте больше о BMS в нашем подробном руководстве.

🇧🇷 Pro Tip: Регулярно проводите проверки состояния и ухода за аккумуляторами всех аккумуляторных блоков на вашем предприятии. Эта привычка поможет вам избежать дорогостоящих простоев и продлить срок службы ваших литий-ионных аккумуляторов.

Часть 2: Расширенные советы по использованию литий-ионных аккумуляторов

Часть 2: Расширенные советы по использованию литий-ионных аккумуляторов

2.1 Системы управления аккумуляторными батареями

Вы можете продлить срок службы аккумулятора, используя современные системы управления аккумулятором (BMS). Эти системы отслеживают ключевые показатели состояния, такие как: снижение емкости, колебания напряжения и изменения температурыДатчики собирают данные в режиме реального времени, а алгоритмы анализируют эту информацию для оценки состояния работоспособности (SOH) и прогнозирования остаточного срока службы. Такой подход позволяет планировать техническое обслуживание до возникновения отказов, сокращая время простоя и продлевая срок службы.
Недавние обзоры освещают прорывы в технологии литий-ионных аккумуляторов, такие как кремниевые аноды и твердотельные электролиты, которые увеличивают срок службы более 5,000 циклов. Передовые алгоритмы BMS играют важнейшую роль в управлении этими инновациями, обеспечивая безопасность, эффективность и долговечность.

Наконечник: Интегрируйте BMS с поддержкой IoT для мониторинга в режиме реального времени и прогностического обслуживания, чтобы еще больше продлить срок службы батарей в промышленных и инфраструктурных приложениях.

2.2 Советы по выбору конкретного устройства

Вам следует адаптировать стратегии управления аккумулятором к каждому типу устройства. В электромобилях (ЭМ) современные системы управления аккумулятором (BMS) и охлаждения регулируют зарядку и температуру, что продлевает срок службы аккумулятора. Аккумуляторы электромобилей часто служат более 100,000 2.3 км, а скорость деградации составляет всего XNUMX% в год.
При использовании ноутбуков и мобильных устройств следуйте рекомендациям производителя, регулярно обновляйте программное обеспечение и избегайте экстремальных температур. Хотя электромобили получают наибольшую выгоду от расширенного управления, вы всё же можете продлить срок службы других устройств, поддерживая умеренный уровень заряда и избегая полной разрядки.

Тип устройства

Основные советы по управлению аккумулятором

Ожидаемое влияние на жизнь

Электромобили

Используйте BMS, жидкостное охлаждение, избегайте частой быстрой зарядки

8-10 лет, низкая деградация

портативный компьютер

Обновляйте программное обеспечение, избегайте перегрева, циклов частичной зарядки

2–5 лет, умеренная деградация

мобильное устройство

Избегайте полной разрядки, используйте качественное зарядное устройство.

2–4 лет, умеренная деградация

2.3 Качественные зарядные устройства

Всегда используйте качественные зарядные устройства для продления срока службы аккумулятора. Исследования показывают, что частое использование быстрой зарядки может снизить ёмкость аккумулятора электромобиля на 3–6% после 50,000 XNUMX км пробега. Автопроизводители рекомендуют ограничить использование быстрой зарядки для продления срока службы аккумулятора.
В таблице ниже сравнивается влияние методов взимания платы:

Способ зарядки

Влияние на срок службы батареи

Рекомендация

Зарядное устройство уровня 1/2

Сохраняет целостность

Использовать для ежедневной зарядки

Быстрое зарядное устройство (постоянный ток)

Немного более быстрая деградация

Ограничить нерегулярным использованием

Примечание: Используйте одобренные производителем зарядные устройства для всех литий-ионных аккумуляторов, чтобы обеспечить оптимальную производительность и безопасность.

Вы можете продлить срок службы аккумулятора и количество циклов его зарядки, следуя проверенным процедурам обслуживания. Постоянный уход за аккумулятором, оптимальная зарядка и контроль температуры напрямую увеличивают срок службы аккумулятора, количество циклов зарядки и его безопасность.

Регулярные проверки аккумуляторных батарей, мониторинг BMS и правильное хранение продлевают срок службы аккумуляторных батарей, циклический ресурс и надежность аккумуляторных батарей.

Краткий контрольный список по сроку службы батареи и циклическому ресурсу:

  • Поддерживайте уровень заряда аккумулятора от 20% до 80%, чтобы продлить срок его службы и количество циклов зарядки.

  • Избегайте глубоких разрядов, чтобы продлить срок службы аккумулятора и увеличить количество циклов зарядки.

  • Используйте BMS для оптимизации срока службы батареи и цикла работы.

  • Храните аккумуляторные батареи в прохладном, сухом месте, чтобы продлить срок службы батареи и количество циклов зарядки.

  • Запланируйте техническое обслуживание аккумулятора, чтобы продлить срок его службы и циклический ресурс.

Вы увидите увеличение срока службы аккумулятора, увеличение срока службы циклов и сокращение простоев. Внедрите эти стратегии управления сроком службы аккумулятора, чтобы повысить производительность аккумуляторных батарей и срок службы циклов в вашем производстве.

FAQ

1. Как можно оптимизировать процесс зарядки литиевых аккумуляторов в промышленных условиях?

Поддерживайте уровень заряда от 20% до 80%. Избегайте полной разрядки и воздействия высоких температур. Используйте зарядные устройства, одобренные производителем для каждого литий-ионного аккумулятора, чтобы продлить срок его службы.

2. Какие действия по регулярному техническому обслуживанию помогают максимально продлить срок службы аккумулятора и увеличить количество циклов зарядки?

Регулярно проверяйте состояние аккумулятора. Следите за внутренним сопротивлением и температурой. Используйте системы управления аккумулятором для раннего обнаружения перегрева или ухудшения характеристик литиевых аккумуляторов.

3. Почему вам стоит выбрать Large Power для индивидуальных решений по аккумуляторам?

Large Power обеспечивает индивидуальное управление аккумуляторными батареями, расширенную поддержку по техническому обслуживанию и консультации по промышленным аккумуляторным блокам. Запросите индивидуальное решение здесь.

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