Jeśli używasz LiFePO4 (fosforan litowo-żelazowy) bateria, Ważne jest, aby wiedzieć, jak prawidłowo naładować akumulator LifePo4, aby zapewnić, że bateria pozostaje w najwyższym stanie tak długo, jak to możliwe. To nie tylko optymalizuje wydajność, ale także chroni Twoją inwestycję.
W tym przewodniku, we'll cover the basics of charging a lithium battery, w tym sposób ładowania i rozładowania baterii LifePo4 i rodzaju ładowarki, którą należy rozważyć użycie.
Struktura i zasada baterii LifePo4
Struktura baterii LifePo4
Akumulator LifePo4, mianowicie bateria fosforanu żelaza litowego, składa się głównie z elektrody dodatniej, elektroda ujemna, elektrolit, membrana, pozytywne i negatywne potencjalne potencjalne, Center Terminal, Zawór bezpieczeństwa, Pierścień pieczęciowy, mieszkanie i inne części.
Pod względem materiałów elektrodowych, Elektrodą dodatnią akumulatora litowego żelaza jest fosforan litowy żelazo, a elektroda ujemna jest zwykle materiałem węglowym.
Z układu strukturalnego, Struktura oliwinowa elektrody dodatniej LifePo4 po lewej stronie jest podłączona do elektrody dodatniej akumulatorowej za pomocą folii aluminiowej, co ułatwia transfer ładowania. Membrana polimerowa w środku oddziela elektrody dodatnie i ujemne, zezwalając na jony litowe (Li+) przejść, zapobieganie elektronom (mi-) od przejścia, i zapewnienie normalnej reakcji elektrochemicznej. Po prawej stronie jest elektroda ujemna wykonana z węgla (grafit), który jest podłączony do ujemnej elektrody akumulatorowej za pomocą folii miedzianej, która zapewnia kanał do przewodzenia elektronów.
Ponadto, Charakterystyka strukturalna materiału katody baterii LFP określa niską przewodność samego materiału, a także stabilność i bezpieczeństwo materiału.
Zasada baterii LifePo4
Ładowanie i rozładowanie komórek LFP jest złożoną i uporządkowaną reakcją elektrochemiczną. Podczas ładowania, Jony litowe migrują z powierzchni dodatniego kryształu fosforanu żelaza litowego do elektrolitu, Przejdź przez przeponę pod działaniem siły pola elektrycznego, migruj przez elektrolit i osadzony w Graphit Slattice.
W tym samym czasie, Elektrony przepływają przez przewodnik do dodatniej kolekcjonera folii aluminiowej, przez ucha słupa, Bateria, obwód zewnętrzny, elektroda ujemna, ujemny przepływ ucha do ujemnego kolektora folii miedzianej, i wreszcie do grafitowego ładunku elektrody ujemnej, a fosforan żelaza litu jest przekształcany w fosforan żelaza po deimping.
W przeciwnym procesie, Jony litowe uciekają z kryształu grafitowego, Wprowadź elektrolit, i migruj przez przeponę na powierzchnię kryształu fosforanu żelaza litowego.
W tym samym czasie, Energia elektryczna przepływa przez przewodnik do ujemnego kolektora folii miedzianej, z kolei przez ucho, ujemny słupek baterii, obwód zewnętrzny, Pozytywny biegun, Pozytywne ucho, przepływ do dodatniej kolekcjonera folii aluminiowej, a następnie do obciążenia bilansu z fosforanu żelaza litowego, Wypełnij rozładowanie.
Prawidłowy sposób rozładowania baterii LifePo4?
LiFePO4 (fosforan litowo-żelazowy, LFP) bateria w trakcie użytkowania, Prawidłowe działanie rozładowania jest bardzo ważne. Oto kroki do prawidłowego rozładowania LifePo4 (LFP) bateria:
1. Określ bezpieczną szybkość rozładowania: Akumulatory LifePo4 mają zalecaną maksymalną szybkość rozładowania, Zwykle między 1C a 3C. Nie rozładowywać więcej niż ta stawka, aby zapobiec uszkodzeniu baterii. 1C oznacza tutaj, że akumulator może rozładować z prędkością, która jest w pełni wyczerpana w środku 1 godzina. 3C oznacza, że może zabraknie władzy za jedną trzecią godziny.
2. Podłącz obciążenie rozładowania: Podłącz akumulator LifePo4 do urządzenia lub załaduj do rozładowania. Podczas łączenia, Upewnij się, że połączenie jest solidne i niezawodne, a biegunowość baterii jest prawidłowa, to jest, Elektroda dodatnia jest podłączona do elektrody dodatniej, a elektroda ujemna jest podłączona do elektrody ujemnej.
3. Monitorowanie napięcia w czasie rzeczywistym: W procesie rozładowania baterii, woltomierz musi być używany do ciągłego monitorowania napięcia akumulatora. Ponieważ napięcie rozładowania akumulatorów LifePo4 ma dolny limit, Napięcie każdej baterii nie powinno być niższe niż 2,5 V, W przeciwnym razie spowoduje to nadmierne zwolnienie, który uszkodzi baterię.
4. Kontroluj szybkość rozładowania: Rozładować akumulator zgodnie z zalecaną bezpieczną szybkością rozładowania od 1C do 3C, Nie przekraczaj stawki. Jeśli bateria staje się gorąca podczas rozładowania, Szybkość rozładowania powinna zostać zmniejszona w czasie, aby zapewnić bezpieczeństwo akumulatora.
5. Terminowo zatrzymaj rozładowanie: Gdy napięcie akumulatora osiągnie zalecaną minimalną wartość 2,5 V na akumulator, rozładowanie należy natychmiast zatrzymać. Jak tylko każde napięcie akumulatora spadnie poniżej 2,5 V, Możliwe jest spowodowanie trwałego uszkodzenia baterii LifePo4.
6. Zapisz akumulator prawidłowo: Po wypisie, Przechowuj baterię LifePo4 w chłodnym i suchym miejscu. W tym samym czasie, należy unikać przechowywania w stanie pełnego naładowania lub pełnego rozładowania akumulatora, a idealnym stanem przechowywania jest to, że stan ładowania baterii jest utrzymywany w mniej więcej 50%.
Jak naładować akumulator litowy?
Zaleca się, aby akumulator fosforanowy litowo -żelazo zaleca się korzystanie z trybu ładowania CCCV, to jest, Pierwsze ładowanie stałego prądu, i stałe ładowanie napięcia później. Zaleca się ustawienie prądu ładowania stałego prądu na 0,3 ° C, a napięcie ładowania stałego na 3,65 V.
Różnica między bateriami LFP (akumulatory litowo-żelazowo-fosforanowe) i ładowarki baterii litowo-jonowej
Bateria LFP i bateria litowo -jonowa podczas ładowania, je w pierwszym stałym prądu i stałym napięciu (CCCV), ale obie różnice w stałym punkcie ciśnienia: bateria fosforanu litowego żelaza: napięcie nominalne 3.2 V, napięcie odcięcia ładunku 3.6 V. Normalna bateria litowa: napięcie nominalne 3.6 V, napięcie odcięcia ładunku 4.2 V. Zatem, Dwa rodzaje ładowarki nie można używać losowo, W przeciwnym razie może to spowodować uszkodzenie baterii.
Czy akumulator LifePo4 może być ładowany za pomocą energii słonecznej
Panel słoneczny nie może bezpośrednio naładować akumulatora fosforanu litowego żelaza, Ponieważ napięcie panelu słonecznego jest niestabilne, a bateria fosforanu litowego żelaza wymaga stabilnego napięcia do naładowania. Aby osiągnąć wykorzystanie energii słonecznej do ładowania akumulatora fosforanu litowego żelaza, Konieczne jest wyposażone w obwód regulatora napięcia i odpowiedni obwód ładowania akumulatora z fosforanu żelaza litowego.
Użyj generatora, aby naładować akumulator fosforanu litowego żelaza
Generator nie może bezpośrednio naładować akumulatora fosforanu żelaza litowego, Ponieważ energia elektryczna emitowana przez generator jest prąd naprzemiennie lub prąd stały pulsu, a bateria fosforanu żelaza litowego musi być naładowana za pomocą regulowanego prądu stałego. Dlatego, Podczas korzystania z generatora do naładowania baterii fosforanu żelaza litowego, Konieczne jest najpierw naprawienie i regulowanie energii elektrycznej emitowanej przez generator, a następnie przekształć go na regulowany prąd stały, który spełnia wymagania ładowania baterii fosforanu litowego żelaza.
Jak przedłużyć żywotność baterii LifePo4?
Bateria zasilana składa się z grupy baterii, który jest realizowany przez pojedynczy ciąg baterii i równolegle. Pakiet akumulatorów fosforanowych litowo -żelaza ma wysokie wymagania dotyczące spójności pojedynczej komórki, a wydajność pakietu akumulatora zostanie zmniejszona, jeśli istnieje różnica w baterii.
Ponadto, Na żywotność cyklu akumulatorów fosforanu litowego wpływa jakość baterii, specyfikacje, Częstotliwość użytkowania, metody ładowania i rozładowywania. Dlatego, Podczas korzystania z akumulatorów żelaza litowego, Zwróć uwagę na użycie i utrzymanie, aby zmniejszyć niepotrzebne straty, a następnie przedłużyć żywotność cyklu baterii. Poniżej znajdują się konkretne metody i sugestie:
1 .Unikaj przeładowania i rozładowania: Akumulatory litowo-jonowe są szczególnie wrażliwe na przeładowanie i rozładowanie, więc unikaj ładowania więcej niż 100% lub rozładowywanie mniej niż 20%. Zaleca się ładowanie, gdy poziom baterii spadnie do około 30%. Utrzymanie ładunku baterii między 40-80% pomaga spowolnić utratę żywotności cyklu akumulatora.
2. Czas ładowania kontroli: Czas ładowania nie powinien być zbyt długi, Zaleca się użycie oryginalnej ładowarki lub standardowej ładowarki do naładowania. Gdy bateria jest w pełni naładowana, Odetnij zasilacz w czasie.
3. Utrzymuj baterię w czystości: Często czyść kurz i brud na powierzchni baterii, aby zapobiec wejściu do baterii pyłu i zanieczyszczeń i wpływającym na żywotność akumulatora.
4. Unikaj środowiska o wysokiej i niskiej temperaturze: Środowisko o wysokiej i niskiej temperaturze ma pewien wpływ na akumulatory litowo-jonowe, Temperatura jest zbyt wysoka lub zbyt niska, skróci żywotność baterii, powinien unikać narażenia akumulatora na wysoką lub niską temperaturę, Zachowaj temperaturę akumulatora między 5-35 stopni Celsjusza.
5 Aby zapobiec ciężkim uszkodzeniu: Litowa skorupa akumulatora jest na ogół cienka, powinien unikać ściskania lub zwinięcia przez ciężkie przedmioty, Aby zapobiec odkształceniu akumulatora lub zwarciu wewnętrznym.
6. Regularna konserwacja: Regularne konserwacja i konserwacja baterii, takie jak sprawdzanie mocowania złącza baterii, Czyszczenie zacisku baterii, Sprawdzanie kabla akumulatora, itp., może utrzymać baterię w dobrym stanie i przedłużyć żywotność usług.
7. Użyj specjalnej ładowarki: Pamiętaj, aby użyć specjalnej ładowarki do akumulatorów fosforanu litowego żelaza. Prąd i napięcie ładowarki nie pasuje, Wtedy może to uszkodzić akumulator i wpłynie na żywotność baterii, Nie mieszaj starych i nowych akumulatorów litowych ani różnych modeli ładowarek baterii litowych.
Jaki jest prąd ładowania LifePo4?
Zalecany prąd ładowania dla LifePo4 (fosforan litowo-żelazowy) Baterie będą się różnić w zależności od określonego rozmiaru baterii i scenariusza aplikacji, Ale następują pewne ogólne wytyczne dotyczące ładowania:
1. Standardowy prąd ładowania: Standardowy lub zalecany prąd ładowania akumulatorów LifePo4 jest zwykle w zakresie od 0,2 ° C do 1C. Na przykład, Standardowy zakres prądu ładowania dla baterii 100AH LifePo4 wynosi 20A (0.2C) do 100a (1C).
2. Szybkie ładowanie prąd: W porównaniu do składu chemicznego innych akumulatorów litowo-jonowych, Akumulatory LifePo4 mogą wytrzymać wyższy prąd ładowania. Jego szybki prąd ładowania wynosi na ogół od 1C do 3C. Wciąż z baterią 100AH LifePo4, Aby osiągnąć szybszą prędkość ładowania, Można go naliczyć na 100A (1C) do 300A (3C) aktualny.
3. Równowaga prąd ładowania: Akumulatory LifePo4 muszą być zrównoważone podczas procesu ładowania, aby zapewnić równomierne akumulatory. W normalnych okolicznościach, Prąd ładowania równowagi wynosi około 0,1 ° C do 0,2C. Na baterię 100AH LifePo4, Prąd ładowania równowagi wynosi od 10a (0.1C) do 20a (0.2C).
Tryb ładowania pakietu baterii fosforanu litowego żelaza
Istnieje wiele metod ładowania pakietów fosforanu litowego żelaza, z których każdy ma swoje własne cechy i scenariusze aplikacji, następująco:
Stałe ładowanie napięcia: Podczas ładowania, napięcie wyjściowe zasilania jest stałe, a prąd jest automatycznie regulowany zgodnie ze stanem ładowania akumulatora. Odpowiednia stała wartość ciśnienia może być w pełni naładowana i zmniejszyć utratę wody w powietrzu. Jednakże, Patrząc tylko na napięcie, Trudno jest odzwierciedlić ogólną sytuację ładowania, a początkowy prąd jest duży, a wrażliwe baterie są mniej używane.
Stałe ładowanie prądu: Dostosuj napięcie wyjściowe, aby utrzymać stałą prąd, Niska prędkość, prosta kontrola. Jednakże, Dopuszczalna aktualna pojemność pakietu baterii litowej zmniejsza się stopniowo podczas ładowania, a obecna wskaźnik wykorzystania jest niski na późniejszym etapie. Jednakże, Jest prosty w obsłudze, łatwe do wdrożenia, i dobrze obliczyć pojemność.
Stały prąd i stałe ładowanie napięcia: Połącz dwie metody stałego prądu i stałego napięcia. Pierwszy stały prąd, aby uniknąć stałego prądu początkowego napięcia jest duży, a następnie stałe napięcie, aby zapobiec stałym ładowaniu prądu. Nisja ładowanie akumulatorów fosforanowych litowych żelaza, nie można przeładować, Akumulator LFP zwykle najpierw stały prąd, a następnie ograniczone napięcie.
Ładowanie helikoptera: Tryb hoppera, Stały prąd prądowy prąd niezmieniony, Przewodnictwo rurki przełączają, poza cyklem. Naładowane zewnętrznie wytwarzanie jonów baterii wymaga czasu, Ciągły ładunek lub zmniejszony potencjał pojemności. Po naładowaniu, Czas wyłączania jest dodawany, aby umożliwić dyfuzję jonów, co może poprawić wskaźnik wykorzystania baterii i efekt ładowania.
Wniosek
Właściwe ładowanie baterii LifePo4 zapewnia najlepiej z niej wykorzystanie. Wybierając odpowiednią ładowarkę, Zgodnie z odpowiednimi procedurami, i unikanie typowych pułapek, Możesz polegać na niezawodnej energii elektrycznej przez wiele lat.
W Gycx Solar, Jesteśmy zaangażowani w dostarczanie najnowocześniejszych rozwiązań energetycznych poprzez nasz szeroki wybór akumulatorów litowych i ładowarek.
