Для максимального продления срока службы и повышения производительности литий-ионных аккумуляторов критически важны правильные условия зарядки. Недавние исследования и отраслевые рекомендации выделяют различные стратегии зарядки для двух распространённых типов аккумуляторов: никель-кобальт-марганцевых (NCM или тройных литиевых) и литий-железо-фосфатных (LFP) аккумуляторов. Вот что нужно знать пользователям:
Ключевые рекомендации
- Аккумуляторы NCM: Зарядить до90% или нижеДля ежедневного использования. Избегайте полной зарядки (100%), если только это не требуется для длительных поездок.
- Аккумуляторы LFP: При ежедневной зарядке до90% или нижеидеально, аеженедельно полный
- заряжать(100%) требуется для повторной калибровки оценки состояния заряда (SOC).
Почему следует избегать полной зарядки аккумуляторов NCM?
1. Высоковольтное напряжение ускоряет деградацию
Аккумуляторы NCM работают при более высоком верхнем пределе напряжения по сравнению с аккумуляторами LFP. Полная зарядка этих аккумуляторов подвергает их воздействию повышенного напряжения, что ускоряет расход активных материалов в катоде. Этот необратимый процесс приводит к потере ёмкости и сокращению общего срока службы аккумулятора.
2. Риски дисбаланса клеток
Аккумуляторные батареи состоят из множества ячеек, характеристики которых нестабильны из-за производственных отклонений и электрохимических различий. При зарядке до 100% некоторые ячейки могут перезарядиться, что приводит к локальному напряжению и деградации. Хотя системы управления аккумуляторными батареями (BMS) активно балансируют напряжение ячеек, даже передовые системы от ведущих производителей, таких как Tesla и BYD, не могут полностью исключить этот риск.
3. Проблемы оценки SOC
Аккумуляторы NCM имеют крутую кривую напряжения, что позволяет относительно точно оценить уровень заряда (SOC) методом измерения напряжения холостого хода (OCV). В отличие от этого, аккумуляторы LFP сохраняют практически плоскую кривую напряжения в диапазоне от 15% до 95% SOC, что делает показания SOC, полученные с помощью измерения OCV, ненадёжными. Без периодической полной зарядки аккумуляторы LFP с трудом перекалибровывают свои значения SOC. Это может привести к частому переходу системы BMS в защитные режимы, что негативно скажется на функциональности и долгосрочном состоянии аккумулятора.
Почему аккумуляторы LFP нуждаются в еженедельной полной зарядке
Еженедельная 100% зарядка LFP-аккумуляторов служит своего рода «сбросом» для системы управления аккумуляторными батареями (BMS). Этот процесс выравнивает напряжение ячеек и корректирует неточности уровня заряда (SOC), вызванные стабильным профилем напряжения. Точные данные уровня заряда (SOC) необходимы BMS для эффективного выполнения защитных мер, таких как предотвращение глубокого разряда или оптимизация циклов зарядки. Пропуск этой калибровки может привести к преждевременному старению или неожиданному снижению производительности.
Лучшие практики для пользователей
- Владельцы аккумуляторов NCM: Отдавайте приоритет частичным зарядкам (≤90%) и оставляйте полные заряды для нерегулярных нужд.
- Владельцы аккумуляторов LFP: Поддерживайте ежедневный уровень зарядки ниже 90%, но обеспечьте еженедельный полный цикл зарядки.
- Все пользователи: Избегайте частых глубоких разрядов и экстремальных температур, чтобы продлить срок службы батареи.
Используя эти стратегии, пользователи могут значительно увеличить срок службы аккумулятора, сократить долгосрочную деградацию и обеспечить надежную работу электромобилей или систем накопления энергии.
Будьте в курсе последних новостей о технологиях аккумуляторов и методах обеспечения устойчивого развития, подписавшись на нашу рассылку.
Время публикации: 13 марта 2025 г.
