I. جهد البطارية (V)

1. جهد الدائرة المفتوحة (OCV)

يمكن عمومًا اختبار جهد بطارية الليثيوم عندما لا تكون متصلة بدائرة خارجية أو حمل باستخدام مقياس متعدد.

2. جهد التشغيل (WV)

فرق الجهد بين القطبين الموجب والسالب للبطارية تحت الحمل المطبق، أي عندما يتدفق تيار عبر البطارية في الدائرة. عندما تعمل البطارية، سيكون هناك تيار يتدفق عبر البطارية، بسبب المقاومة الداخلية ومقاومة الحمل للبطارية نفسها، يكون جهد تشغيل البطارية دائمًا أقل من جهد الدائرة المفتوحة.

3. جهد قطع التفريغ (DCV):

يشير إلى البطارية في حالة الطاقة الكهربائية، والجهد المحدد الذي تم الوصول إليه عند الانتهاء من التفريغ، والجهد المحدد العام هو 3.0 فولت أو أعلى، وسيكون للتفريغ الزائد تأثير لا رجعة فيه على البطارية.

4. جهد حد الشحن (LCV): نظام الشحن الحالي بشكل عام هو CC (شحن تيار مستمر) + CV (شحن جهد ثابت)، وهو الجهد الذي يتغير من شحن تيار مستمر إلى شحن جهد ثابت أثناء عملية الشحن.

Ⅱ. سعة البطارية (آه أو ماه)

الخطوة 1 تحديد

تشير سعة البطارية إلى كمية الكهرباء الصادرة عن البطارية في ظل ظروف معينة (معدل التفريغ، ودرجة الحرارة، وجهد الإنهاء، وما إلى ذلك)، وهو أحد المؤشرات المهمة للأداء الكهربائي للبطارية.

الخطوة 2: القدرة

يتم التعبير عنها بـ C والوحدة هي Ah (أمبير ساعة) أو mAh (ملي أمبير ساعة).

Ⅲ. صيغة الحساب

C=It، سعة البطارية (Ah) = التيار (A) × وقت التفريغ (h).

الخطوة 4 التصنيف

يمكن تقسيم سعة البطارية إلى السعة المقدرة والقدرة النظرية والقدرة الفعلية.

1) القدرة المقدرة

أي أن السعة الموضحة على عبوة البطارية هي أقل سعة تم إصدارها بموجب الظروف القياسية وفقًا للمعايير الصادرة عن الولاية أو الإدارات ذات الصلة.

2) القدرة النظرية

قيمة نظرية يتم حسابها وفق قانون فاراداي على أساس كتلة المادة الفعالة.

3) القدرة الفعلية

وفقًا للحالة الفعلية للبطارية، يتم تحرير سعة البطارية بموجب نظام شحن وتفريغ معين. يتعلق الأمر بحالة البطارية نفسها، مثل SOC، SOH، وما إلى ذلك، ويرتبط أيضًا بنظام الشحن والتفريغ.

ثلاثة. المقاومة الداخلية للبطارية (mΩ)

الخطوة 1 تحديد

المقاومة الداخلية للبطارية هي المقاومة التي تتلقاها عندما تتدفق عبر التيار. تتأثر المقاومة الداخلية للبطارية بشكل أساسي بمادة البطارية وعملية الإنتاج وهيكل البطارية وعوامل أخرى.

الخطوة 2 التصنيف

ويشمل المقاومة الداخلية أوم والمقاومة الداخلية الاستقطاب.

المقاومة الداخلية الأومية: تعتمد على مادة الإلكترود، والإلكتروليت، ومقاومة الحجاب الحاجز، ومقاومة التلامس بين المواد، ومقاومة التلامس مع تركيبة القشرة. عند تفريغ البطارية، تخضع مقاومة الأوم لقانون أوم.

المقاومة الداخلية للاستقطاب: هي بشكل رئيسي المقاومة الناتجة عن الاستقطاب الكهروكيميائي واستقطاب التركيز عندما تتدفق البطارية عبر التيار. وتزداد مقاومة الاستقطاب مع زيادة كثافة التيار، ولكنها ليست خطية، وعادة ما تزداد خطياً مع الزيادة اللوغاريتمية لكثافة التيار.

المقاومة الداخلية للبطارية ليست ثابتة وتتغير بمرور الوقت أثناء التفريغ لأن تركيبة المادة الفعالة وتركيز الإلكتروليت ودرجة الحرارة تتغير باستمرار.

Ⅳ. عمر دورة الشحن

الخطوة 1 تحديد

تتعرض البطارية الثانوية لعملية شحن وتفريغ تسمى دورة أو دورة، وستنخفض سعة البطارية تدريجيًا بعد الشحن والتفريغ المتكرر. بشكل عام، سيتم شحن بطاريات الليثيوم وتفريغها في ظل الظروف القياسية، وعندما تنخفض سعة البطارية إلى 80%، فإن عدد الدورات التي تمر بها البطارية هو عمر الدورة.

2. العوامل المؤثرة

هناك بشكل أساسي الاستخدام غير الصحيح للبطارية، ومادة البطارية الخاصة بالبطارية نفسها، وتكوين وتركيز المنحل بالكهرباء، ومعدل الشحن والتفريغ، وعمق التفريغ (DOD٪)، ودرجة الحرارة، وعملية الإنتاج، وما إلى ذلك، كل ذلك لها تأثير على دورة حياة البطارية.

Ⅴ. طاقة البطارية (وات)

الخطوة 1 تحديد

يشير إلى كمية الطاقة المخزنة في البطارية، والتي يتم التعبير عنها عمومًا بـ Wh أو KWh.

2. صيغة الحساب

الطاقة (Wh) = الجهد المقنن (V) × تيار العمل (A) × وقت العمل (h).

Ⅵ. كثافة الطاقة (وات/كجم)

الخطوة 1 تحديد

إنها الطاقة المنبعثة لكل وحدة كتلة أو وحدة حجم البطارية، أي أن الطاقة النوعية للحجم أو الطاقة النوعية للكتلة تشير إلى الطاقة المنبعثة لكل وحدة حجم أو كتلة، وعادةً ما يتم التعبير عنها بكثافة طاقة الحجم (Wh/L) أو .

2. صيغة الحساب

كثافة الطاقة الحجمية (Wh/L) = سعة البطارية (Ah) × متوسط ​​منصة التفريغ (V)/ حجم البطارية (L)

كثافة طاقة الكتلة (Wh/kg) = سعة البطارية (Ah) × متوسط ​​منصة التفريغ (V)/وزن البطارية (Kg)

Ⅶ. منصة تفريغ البطارية

يشير إلى الجهد الموجود في جزء منحنى التفريغ حيث يظل الجهد مستويًا بشكل أساسي تحت نظام شحن وتفريغ معين.

كلما كانت منصة تفريغ البطارية العامة أعلى وأطول وأكثر استقرارًا، كان أداء تفريغ البطارية أفضل. تتطلب معايير الصناعة أن تكون منصات التفريغ 1C أكثر من 70%.

Ⅷ. معدل التفريغ الذاتي (٪ / شهر)

الخطوة 1 تحديد

في عملية تخزين البطارية، بسبب شوائب مادة البطارية والشوائب التي يتم إدخالها في عملية الإنتاج، تؤدي بعض التفاعلات الجانبية داخل البطارية، وما إلى ذلك، إلى أن البطارية في عملية وضعها، ستنخفض السعة تدريجيًا ، وتسمى نسبة السعة المنخفضة إلى سعة البطارية بمعدل التفريغ الذاتي.

2. الأسباب

يؤدي عدم استقرار القطب في المنحل بالكهرباء، والتفاعلات الجانبية الناجمة عن الشوائب داخل البطارية، وما إلى ذلك، إلى استهلاك المادة الفعالة، وتقليل الطاقة الكيميائية المحولة إلى طاقة كهربائية، وتقليل سعة البطارية.

3. العوامل المؤثرة

تؤثر درجة الحرارة المحيطة بشكل كبير على البطارية، كما أن درجة الحرارة المرتفعة جدًا ستؤدي إلى تسريع التفريغ الذاتي للبطارية.

الخطوة 4 عرض

طريقة التعبير ووحدة توهين سعة البطارية (معدل التفريغ الذاتي) هما: %/ شهر أو %/ سنة.

Ⅸ. عمق الشحن والتفريغ (SOC، DOD)

عمق الشحن: نسبة كمية الشحن إلى السعة الاسمية، والتي يتم التعبير عنها عمومًا بواسطة SOC.

عمق التفريغ: عمق التفريغ هو نسبة كمية التفريغ إلى السعة الاسمية. يُشار إليه عمومًا بـ DOD.

على سبيل المثال، سعة بطارية بسعة 20 أمبير تصبح 4 أمبير بعد التفريغ، وهو ما يمكن تسميته بـ 80% DOD. إذا كانت سعة البطارية 10 أمبير بعد الشحن، فيمكن أن يصل عمق الشحن إلى 50% SOC.

Ⅹ. نسبة الشحن والتفريغ (أ)

الخطوة 1 تحديد

معدل التفريغ: يشير إلى القيمة الحالية المطلوبة عند تحرير السعة المقدرة (C) خلال فترة زمنية محددة، وهي تساوي عدديًا مضاعف السعة المقدرة للبطارية. على سبيل المثال، إذا كان معدل التفريغ هو 2C، فإن تيار التفريغ للبطارية هو: 2* سعة البطارية (الوحدة هي A).

ج معدل الشحن: أي سرعة الشحن، وتساوي قيمته أيضًا سرعة السعة المقدرة للبطارية.

2. تصنيف معدل التفريغ

التكبير المنخفض (< 0.5C)، التكبير المتوسط ​​(0.5-3.5C)، التكبير العالي (3.5-7.0C)، التكبير الفائق (> 7.0C).

أثناء عملية التفريغ، تتجاوز البطارية قيمة جهد إنهاء التفريغ المحدد للبطارية وتستمر في التفريغ، مما قد يتسبب في ارتفاع الضغط الداخلي للبطارية، وتلف انعكاس المواد النشطة الإيجابية والسلبية، بحيث يتم تقليل سعة البطارية بشكل كبير.

Ⅺ. أكثر من تهمة

عندما يتم شحن البطارية، بعد الوصول إلى الحالة الكاملة، إذا استمرت في الشحن، فقد يؤدي ذلك إلى زيادة الضغط الداخلي للبطارية، وتشوه البطارية، والتسرب الليلي، وما إلى ذلك، سينخفض ​​أداء البطارية بشكل كبير ويتلف، وحتى انفجار خطير.

Ⅻ . سعة التحميل

عندما يتم توصيل الأطراف الموجبة والسالبة للبطارية بالجهاز الكهربائي، فإن طاقة الخرج التي تدفع الجهاز الكهربائي للعمل هي سعة تحميل البطارية.

الثالث عشر . الضغط الداخلي للبطارية

الضغط الداخلي للبطارية هو الضغط الناتج عن الغاز الناتج أثناء الشحن والتفريغ. يتأثر بشكل أساسي بعملية تصنيع مواد البطارية وهيكلها وعوامل عملية الاستخدام الأخرى.

الرابع عشر . تشكيل البطارية

بعد تجميع البطارية وحقنها، يتم تنشيط المواد النشطة الإيجابية والسلبية من خلال طريقة شحن وتفريغ معينة لتحسين أداء شحن وتفريغ البطارية والتفريغ الذاتي والتخزين وغيرها من الخصائص الشاملة. فقط بعد تشكيل البطارية يمكن أن ينعكس أدائها الحقيقي. وفي الوقت نفسه، يمكن لعملية الفصل في عملية التشكيل تحسين اتساق حزمة البطارية وتحسين أداء حزمة البطارية النهائية.