Для максимального увеличения срока службы и производительности литий-ионных батарей крайне важны правильные методы зарядки. Недавние исследования и рекомендации отрасли подчеркивают различные стратегии зарядки для двух широко используемых типов батарей: никель-кобальт-марганцевых (NCM или тройных литиевых) батарей и литий-железо-фосфатных (LFP) батарей. Вот что пользователям необходимо знать:
Основные рекомендации
- Аккумуляторы NCM: Зарядить90% или нижеДля ежедневного использования. Избегайте полной зарядки (100%), за исключением случаев необходимости в длительных поездках.
- Литий-железо-фосфатные батареи: Во время ежедневной зарядки до90% или нижеидеальный, аеженедельный полный
- заряжатьДля повторной калибровки оценки состояния заряда (SOC) требуется (100%).
Почему следует избегать полной зарядки аккумуляторов NCM?
1. Воздействие высокого напряжения ускоряет деградацию.
Аккумуляторы NCM работают при более высоком верхнем пределе напряжения по сравнению с литий-железо-фосфатными аккумуляторами (LFP). Полная зарядка этих аккумуляторов подвергает их воздействию повышенных уровней напряжения, что ускоряет расход активных материалов в катоде. Этот необратимый процесс приводит к потере емкости и сокращает общий срок службы аккумулятора.
2. Риски клеточного дисбаланса
Аккумуляторные батареи состоят из множества элементов, обладающих присущими им несоответствиями из-за производственных вариаций и электрохимических различий. При зарядке до 100% некоторые элементы могут перезарядиться, вызывая локальное напряжение и деградацию. Хотя системы управления батареями (BMS) активно балансируют напряжение элементов, даже передовые системы от ведущих брендов, таких как Tesla и BYD, не могут полностью исключить этот риск.
3. Проблемы оценки содержания органического углерода в атмосфере
Аккумуляторы NCM демонстрируют крутую кривую напряжения, что позволяет относительно точно оценивать уровень заряда (SOC) с помощью метода напряжения холостого хода (OCV). В отличие от них, литий-железо-фосфатные (LFP) аккумуляторы поддерживают практически плоскую кривую напряжения в диапазоне от 15% до 95% SOC, что делает показания SOC на основе OCV ненадежными. Без периодической полной зарядки LFP-аккумуляторы испытывают трудности с калибровкой значений SOC. Это может привести к частому переходу BMS в защитные режимы, что ухудшает функциональность и долгосрочную работоспособность аккумулятора.
Почему литий-железо-фосфатные батареи нуждаются в еженедельной полной зарядке?
Еженедельная 100% зарядка литий-железо-фосфатных (LFP) батарей служит для «перезагрузки» системы управления батареями (BMS). Этот процесс балансирует напряжение элементов и корректирует неточности уровня заряда (SOC), вызванные их стабильным профилем напряжения. Точные данные об уровне заряда необходимы для эффективного выполнения системой BMS защитных мер, таких как предотвращение чрезмерного разряда или оптимизация циклов зарядки. Пропуск этой калибровки может привести к преждевременному старению или неожиданному снижению производительности.
Рекомендации для пользователей
- Владельцы батарей NCMПриоритет следует отдавать частичной оплате (≤90%), а полную оплату следует оставлять для эпизодических нужд.
- Владельцы LFP-аккумуляторов: Поддерживайте уровень ежедневной зарядки ниже 90%, но обеспечивайте полную зарядку в течение недели.
- Все пользователиИзбегайте частых глубоких разрядов и экстремальных температур, чтобы продлить срок службы батареи.
Внедрение этих стратегий позволяет пользователям значительно повысить долговечность батарей, снизить их деградацию в долгосрочной перспективе и обеспечить надежную работу электромобилей или систем хранения энергии.
Будьте в курсе последних новостей в области аккумуляторных технологий и экологически устойчивых практик, подписавшись на нашу рассылку.
Дата публикации: 13 марта 2025 г.
