Вы можете узнать, как отремонтировать литиевый аккумулятор, следуя практическим рекомендациям по устранению неисправностей. Научные исследования показывают, что ухудшение производительности, функциональные отказы и события безопасности Часто эти системы выходят из строя. Понимая, как правильно ремонтировать литиевый аккумулятор, вы сможете защитить его защитные функции и продлить срок службы.
Основные выводы
Регулярно проверяйте литиевые аккумуляторные батареи на наличие таких признаков, как вздутие, низкое напряжение или перегрев, чтобы выявить проблемы на ранней стадии и обеспечить их безопасность.
Используйте простые тесты, такие как визуальный осмотр, проверка соединений и измерение напряжения, чтобы выявить и устранить неполадки аккумулятора до того, как они усугубятся.
Аккуратно заменяйте неисправные элементы и обращайтесь за профессиональной помощью в случае серьезных проблем, таких как вздутие, сбои в работе BMS или короткие замыкания, чтобы обеспечить безопасный и эффективный ремонт.
Часть 1: Распространенные проблемы с литиевыми аккумуляторами
Литиевые аккумуляторные батареи подвержены ряду распространённых неисправностей, которые могут нарушить работу оборудования и создать угрозу безопасности. Необходимо распознать эти проблемы как можно раньше, чтобы предотвратить выход из строя аккумуляторной батареи и обеспечить её надёжную работу.
1.1 Невозможность заряжать
Вы можете заметить, что ваш аккумулятор не заряжается или заряжается медленно или не полностью. Эта проблема часто возникает из-за неисправных соединений, повреждённых зарядных устройств или внутреннего дисбаланса элементов. Более половины компаний в бизнес-среде сообщают о проблемах с литий-ионными аккумуляторами, причём в 54% случаев наблюдается как минимум одно событие, связанное с зарядкой или разрядкой.
Тип инцидента | Процент пострадавших предприятий |
|---|---|
Любой инцидент с литий-ионным аккумулятором (дымление, перегрев, взрыв) | 54%. |
перегревание | 36%. |
Пожары или взрывы | 19%. |
курение | 17%. |
Пожары | 13%. |
Взрывы | 12%. |
1.2 Отек
Вздутие — одна из наиболее заметных проблем с литиевыми аккумуляторами. Вы можете увидеть вздутие аккумулятора или почувствовать его раздувание. Вздутие часто указывает на скопление газа внутри из-за перезаряда, переразряда или утечки электролита. Вздутие аккумулятора может привести к проколу и протечке, увеличивая риск теплового разгона. При обнаружении вздутия немедленно прекратите использование аккумулятора, чтобы избежать дальнейшей утечки или разгона.
⚠️ Наконечник: Вздутие и утечка электролита — предупреждающие признаки скорого выхода из строя аккумулятора. Всегда обращайтесь с разбухшими аккумуляторами осторожно.
1.3 Низкое напряжение
Проблемы с низким напряжением часто возникают из-за многократного чрезмерного разряда или деградации аккумулятора. Вы можете заметить, что аккумулятор заряжается не полностью или быстро отключается. Исследования показывают, что воздействие низкочастотного переменного тока Ускоряет поляризацию напряжения и потерю ёмкости, что приводит к более частым проблемам с низким напряжением в литиевых аккумуляторах. Падение напряжения также может быть признаком раннего теплового разгона или утечки электролита.
1.4 Потеря мощности
Потеря ёмкости — это постепенное снижение способности аккумулятора накапливать энергию. Вы заметите сокращение времени работы и увеличение частоты циклов зарядки. Исследования подтверждают, что скорость потери ёмкости достигает пика в первые 200 циклов и затем снова возрастает, когда ёмкость падает ниже 70–85% от номинала. Быстрая зарядка при низких температурах и перезарядка ускоряют этот процесс. Потеря ёмкости — одна из самых распространённых неисправностей литиевых аккумуляторов.
Низкие температуры и быстрая зарядка могут снизить емкость ниже 65% всего лишь после 132 циклов.
Как избыточная зарядка, так и избыточная разрядка способствуют быстрой деградации.
1.5 Перегрев
Перегрев — критическая проблема безопасности. Вы можете почувствовать, как аккумулятор нагревается во время зарядки или разрядки. Перегрев часто возникает из-за внутренних коротких замыканий, перезарядки или неконтролируемых реакций. За последние пять лет было зарегистрировано более 25,000 1 случаев возгораний или перегрева, причём основной причиной является тепловой разгон. В системах коммунального обслуживания перегрев является причиной 2–XNUMX% отказов по всему миру.
Примечание: Перегрев, вздутие и утечка — взаимосвязанные проблемы, которые могут привести к тепловому пробою и катастрофическому отказу аккумуляторной батареи.
Часть 2: Устранение неполадок
2.1 Визуальный осмотр
Начните процесс поиска и устранения неисправностей с тщательного визуального осмотра. Обращайте внимание на наличие следов ржавчины, вмятин, деформации, протечек или повреждений защитных компонентов. Вздутие — важный предупреждающий знак. При наличии любой из этих проблем не используйте аккумулятор. Визуальный осмотр помогает выявить физические повреждения, которые могут повлиять на безопасность или производительность. Этот этап необходим для всех литиевых аккумуляторов, включая те, которые используются в основным медицинским, робототехника и промышленность приложений.
🔍 Наконечник: Всегда проверяйте новые аккумуляторные батареи при доставке и перед установкой.
2.2 Проверка подключения
Ослабленные или корродированные соединения часто приводят к сбоям зарядки и разрядки. Регулярная проверка соединений поможет предотвратить ускоренную деградацию аккумулятора и возникновение угроз безопасности. Экспериментальные исследования подтверждают, что ранняя диагностика неисправностей соединения может предотвратить неравномерное распределение тока и тепловой разгон. Используйте контрольный список для диагностики неисправностей, чтобы проверить все клеммы, разъёмы и кабели на герметичность и наличие коррозии.
2.3 Испытание напряжения и тока
Измерение напряжения и тока — один из основных методов диагностики неисправностей. Используйте вольтметр и амперметр для измерения напряжения и силы тока холостого хода. Сравните полученные показания с номинальными значениями аккумулятора. В таблице ниже показано, как показания напряжения связаны с состоянием аккумулятора:
Диапазон напряжения | Состояние батареи | Интерпретация |
|---|---|---|
Напряжение выше номинала | Здоровый | Полностью заряжен, отличное состояние. |
При номинальном напряжении | Здоровый | Нормальная операция |
Напряжение немного ниже номинального | Слабый | Скоро потребуется перезарядка или замена. |
20–30 % ниже номинального напряжения | Слабый | Снижение мощности и эффективности |
Более чем на 30% ниже рейтинга | мертв | Разряжен или поврежден; немедленно замените |
Высокое внутреннее сопротивление также является признаком износа. Точные измерения напряжения и тока позволяют обнаружить неисправности до того, как они станут серьёзными.
2.4 Сброс или замена BMS
Система управления аккумулятором (BMS) защищает литиевый аккумулятор от перезаряда, переразряда и короткого замыкания. Если вы подозреваете неисправность BMS, сбросьте настройки системы или при необходимости замените её. Подробнее о работе BMS см. Эксплуатация и компоненты системы управления аккумуляторными батареями. Правильное устранение неисправностей BMS обеспечивает безопасную и надежную работу аккумулятора.
2.5 Балансировка клеток
Балансировка ячеек решает проблему несоответствия напряжения и ёмкости между ячейками. Технические исследования показывают, что методы активной балансировки Повысьте эффективность, безопасность и срок службы. Используйте балансировочное зарядное устройство или систему BMS с функциями балансировки для выравнивания напряжения элементов. Этот шаг крайне важен для устранения неисправностей аккумуляторных батарей в таких требовательных отраслях, как инфраструктура и бытовая электроника.
⚡ Примечание: Правильная балансировка ячеек снижает риск перезарядки или глубокой разрядки отдельных ячеек, обеспечивая долгосрочную надежность.
Часть 3: Как отремонтировать литиевый аккумулятор
Ремонт литиевого аккумулятора требует системного подхода. Необходимо определить первопричину неисправности и применить целенаправленные решения. В этом разделе объясняется, как отремонтировать литиевый аккумулятор, устраняя наиболее распространённые проблемы: неисправные элементы, ошибки системы управления аккумулятором (BMS), вздутие и короткие замыкания. Вы также узнаете, когда следует пытаться выполнить ремонт самостоятельно, а когда следует обратиться к специалисту.
3.1 Замена неисправных ячеек
Неисправные элементы часто приводят к низкому напряжению, потере ёмкости или полному отказу аккумуляторной батареи. Вы можете восстановить её производительность, заменив повреждённые элементы. Для начала изолируйте аккумуляторную батарею и разрядите её до безопасного напряжения. Используйте вольтметр для выявления элементов с ненормальными показаниями. Извлеките неисправный элемент, используя изолированные инструменты и надлежащие средства защиты. Установите новый элемент с соответствующим химическим составом и характеристиками. Например, если в вашей батарее используются литиевые элементы NMC (напряжение платформы 3.6–3.7 В, плотность энергии 160–270 Вт⋅ч/кг, ресурс 1000–2000 циклов), выберите замену с аналогичными параметрами.
Аккумулятор химии | 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 |
После замены сбалансируйте элементы с помощью балансировочного зарядного устройства или системы управления аккумуляторными батареями (BMS). Это предотвращает дрейф напряжения и снижает риск теплового разгона. Всегда проверяйте аккумулятор под нагрузкой перед его повторным запуском. При использовании аккумуляторных батарей в медицинских, робототехнических или инфраструктурных приложениях соблюдайте строгие протоколы, чтобы избежать необратимых повреждений или аварий. Подробнее о решениях для медицинских аккумуляторов см. Решение для медицинских батарей. Для робототехники см. Решение для аккумуляторов роботов.
⚠️ Наконечник: Если вы заметили повторяющиеся отказы ячеек или аномальный нагрев, обратитесь к сертифицированному специалисту. Повторяющиеся проблемы могут указывать на более серьёзные проблемы, такие как неисправность системы управления аккумулятором (BMS) или конструктивные недостатки.
3.2 Устранение проблем с BMS
Система управления аккумуляторными батареями (BMS) защищает от перезаряда, переразряда и коротких замыканий. При подозрении на неисправность BMS сначала перезагрузите систему. Если проблема не устранена, осмотрите BMS на наличие видимых повреждений или сгоревших компонентов. При наличии соответствующего технического опыта вы можете заменить BMS или обновить её прошивку. В недавнем исследовании сеть региональных фитнес-центров восстановила более 30 литиевых аккумуляторных батарей с ошибками BMS до полной работоспособности в течение одной недели. Процесс ремонта включал замену ячеек, перепрограммирование прошивки BMS и повторную балансировку. Клиенты отметили высокую удовлетворенность благодаря быстрому выполнению работ и чёткой коммуникации.
Ремонт на уровне компонентов, такой как замена микросхемы BMS и обновление прошивки, требует участия сертифицированных специалистов.
Строгие протоколы гарантируют высокопроизводительное восстановление и сводят к минимуму риск теплового пробоя или утечки.
Профессиональные услуги по ремонту гарантируют качество и успешное восстановление, хотя конкретные числовые показатели успешности не всегда публикуются.
Если вы работаете в сфере промышленной или бытовой электроники, надежная система управления зданием (BMS) критически важна для безопасности и бесперебойной работы. Подробнее об эксплуатации BMS см. на сайте Эксплуатация и компоненты системы управления аккумуляторными батареями.
3.3 Борьба с отеками
Вздутие — серьёзный предупреждающий знак. Вы можете заметить вздутие аккумулятора или почувствовать его раздувание. Вздутие часто возникает из-за скопления газа внутри аккумулятора из-за перезарядки, переразрядки или утечки электролита. При обнаружении вздутия аккумулятора немедленно прекратите его использование. Поместите его в огнестойкий контейнер. Не пытайтесь прокалывать или сжимать аккумулятор, так как это может привести к проколу и утечке, что может привести к тепловому пробою.
Извлеките упаковку из эксплуатации и храните ее в хорошо проветриваемом помещении.
Для безопасной утилизации обратитесь на сертифицированное предприятие по переработке или утилизации опасных отходов.
Никогда не пытайтесь починить вздутый рюкзак самостоятельно. Риск выхода из строя и необратимых повреждений очень высок.
???? Alert: Разбухание и протечки не подлежат устранению силами пользователя. Попытка устранить эти проблемы самостоятельно может привести к пожару, взрыву или отравлению.
3.4 Действия при коротких замыканиях
Короткое замыкание может привести к мгновенному перегреву, утечке и тепловому разгону. При подозрении на короткое замыкание отсоедините аккумуляторную батарею от всего оборудования. Осмотрите её на предмет расплавленных проводов, обгоревших контактов или почерневших участков. Используйте мультиметр для проверки целостности цепи между положительным и отрицательным выводами. Если короткое замыкание подтвердилось, не пытайтесь перезарядить или повторно использовать аккумуляторную батарею.
Замените поврежденную проводку и разъемы высококачественными изолированными компонентами.
Осмотрите BMS на предмет повреждений, так как короткие замыкания часто ставят под угрозу ее защитные функции.
После ремонта тщательно проверьте комплект, чтобы убедиться в отсутствии остаточных неисправностей.
Если вы управляете крупными аккумуляторными системами в инфраструктурных или промышленных предприятиях, проводите регулярные проверки и профилактическое обслуживание. Анализ выживаемости литиевых аккумуляторов при отказе в больничных инфузионных насосах показал, что замена аккумуляторов каждые два года вместо трёх снижает количество непредвиденных отказов с 28% до 7%. Такой проактивный подход повышает надёжность и снижает риски, особенно в критически важных приложениях.
???? Примечание: Если вы столкнулись с повторяющимися короткими замыканиями или необъяснимыми утечками, обратитесь к специалисту. Постоянные неисправности могут указывать на скрытые проблемы конструкции или производства.
Когда следует предпринимать попытки ремонта, а когда обращаться за профессиональной помощью
Вы можете выполнить базовый ремонт, такой как замена элементов питания или проверка соединений, при наличии технической подготовки и соответствующих инструментов. В случае сложных проблем, таких как замена BMS, вздутие или повторяющиеся протечки, всегда обращайтесь за профессиональной помощью. Сертифицированные специалисты строго соблюдают правила техники безопасности и используют специализированное оборудование для предотвращения теплового разгона и необратимых повреждений.
Если вам требуются индивидуальные решения для вашего литиевого аккумулятора, рассмотрите возможность консультации со специалистами. Свяжитесь с нами для индивидуальной консультации Для обеспечения безопасного, надежного и устойчивого управления аккумуляторами. Подробнее о нашем подходе к устойчивому развитию см. на сайте Наш подход к устойчивости.
Вы можете обеспечить надежность литиевых аккумуляторов, выполняя следующие действия:
Регулярно проводите техническое обслуживание и проверки литиевых аккумуляторов.
Решайте проблемы своевременно, обеспечивая правильное обслуживание литиевых аккумуляторов.
Контролируйте состояние аккумулятора и планируйте техническое обслуживание литиевых аккумуляторов.
Замените неисправные детали во время обслуживания литиевой батареи.
В целях безопасности уделяйте первоочередное внимание обслуживанию литиевых аккумуляторов.
Исследование показало, 37.5% аккумуляторов электромобилей сохранили производительность выше 70% SOH при правильном обслуживании литиевых аккумуляторов, что доказывает, что регулярное обслуживание продлевает срок службы аккумулятора.
FAQ
1. Какие меры предосторожности следует соблюдать при ремонте литиевого аккумулятора?
Всегда надевайте защитные перчатки и очки. Работайте в хорошо проветриваемом помещении. Используйте только изолированные инструменты. Никогда не пытайтесь ремонтировать вздутый или протекающий пакет.
2. Как определить, что элемент в литиевой аккумуляторной батарее нуждается в замене?
Проверьте напряжение каждого элемента с помощью вольтметра. Если напряжение элемента на 20% ниже, чем у других, или если на нём видны видимые повреждения, его следует немедленно заменить.
3. Где можно получить профессиональную поддержку по индивидуальным решениям для литиевых аккумуляторных батарей?
Контакты Large Power для консультации экспертов и индивидуальные решения в области аккумуляторов с учетом потребностей вашего бизнеса.
