Czy wiesz, jakie jest napięcie ogniwa litowo-jonowego?? Jakie są rodzaje napięcia ogniw litowo-jonowych? Zrozumienie ich może pomóc w podejmowaniu lepszych wyborów zakupowych!
Napięcie nominalne różnych typów baterii litowych
Jakie jest napięcie nominalne?
Napięcie nominalne odnosi się do oczekiwanego średniego napięcia roboczego akumulatora podczas rozładowania, co zapewnia wartość referencyjną ułatwiającą zrozumienie i porównanie napięcia akumulatora. Wartość ta pomaga ocenić kompatybilność baterii i urządzeń elektronicznych. Na przykład, akumulator o napięciu nominalnym 3.7 napięcie zwykle oscyluje wokół tego poziomu napięcia podczas rozładowania.
Napięcie znamionowe akumulatora litowo-jonowego
Baterie litowo-jonowe są obecnie powszechnym wyborem baterii. Ogólnie, wynosi nominalne napięcie pojedynczego akumulatora litowo-jonowego 3.6 Do 3.7 wolty. Gdy te akumulatory są połączone szeregowo, całkowite napięcie będzie rosło liniowo wraz ze wzrostem liczby akumulatorów. Na przykład, podłączenie trzech akumulatorów litowo-jonowych o napięciu nominalnym 3.7 woltów połączonych szeregowo daje całkowite napięcie wynoszące 11.1 wolty (tj. 3.7 wolty pomnożone przez 3).
18650 napięcie znamionowe akumulatora
Napięcie nominalne 18650 baterie są zwykle pomiędzy 3.6 I 3.7 wolty na komórkę. Ale w niektórych szczególnych przypadkach, szczególnie w przypadku akumulatorów wykorzystujących LiFePO4 (fosforan litowo-żelazowy) chemia, może wynosić ich napięcie nominalne 3.2 wolty na komórkę.
Gdy te akumulatory są połączone szeregowo, całkowite napięcie wzrośnie proporcjonalnie do liczby akumulatorów. Na przykład, jeśli sześć akumulatorów o napięciu nominalnym 3.2 wolty są połączone szeregowo, osiągnie całkowite napięcie 19.2 wolty (tj. 3.2 wolty pomnożone przez 6).
Napięcie znamionowe akumulatora litowo-polimerowego
Polimer litowy (LiPo) baterie mają podobną wydajność do akumulatorów litowo-jonowych, zazwyczaj przy napięciu nominalnym około 3.7 woltów na akumulator.
Gdy akumulatory litowo-polimerowe są używane szeregowo, całkowite napięcie będzie rosło wraz z liczbą akumulatorów połączonych szeregowo.
Na przykład, jeśli pięć baterii litowo-polimerowych o napięciu nominalnym 3.7 wolty są połączone szeregowo, osiągnie całkowite połączone napięcie 18.5 wolty (tj. 3.7 wolty pomnożone przez 5).
Napięcie nominalne akumulatora LiFePO4
Standardowe napięcie dla fosforanu litowo-żelazowego (LiFePO4) baterii wynosi około 3.2 wolty na komórkę. Gdy te akumulatory są połączone szeregowo, całkowite napięcie odpowiednio wzrośnie.
Metoda połączenia szeregowego równoległego, zasada, i obliczenia baterii są zawsze takie same.
Jeśli dziesięć akumulatorów LiFePO4 o napięciu nominalnym 3.2 wolty są połączone szeregowo, całkowite napięcie 32 zostanie uzyskane wolty (tj. 3.2 wolty pomnożone przez 10).
Woltomierz LiFePO4
Akumulatory LiFePO4 wyróżniają się długą żywotnością i doskonałą wydajnością. Poprzez schemat napięć akumulatorów LiFePO4, użytkownicy mogą wyraźnie zrozumieć stan naładowania (SoC) przy różnych poziomach napięcia (np. 12 V, 24V, 48V).
Woltomierz ten jest kluczowym źródłem informacji pozwalającym zrozumieć poziom naładowania i stan akumulatorów litowo-żelazowo-fosforanowych. Wyświetla zakres napięcia od pełnego naładowania do rozładowania, pomagając użytkownikom dokładnie określić stan ładowania baterii w czasie rzeczywistym.
Jako praktyczny przewodnik dotyczący oceny wydajności baterii, optymalizacja wydajności, oraz wydłużenie żywotności tych niezawodnych i wydajnych rozwiązań energetycznych, Woltomierz LiFePO4 jest niezbędnym narzędziem podczas użytkowania GycxSolar markowe produkty akumulatorowe LiFePO4. Dane dotyczące innych baterii litowych, możesz się także do tego odnieść, i wierzę, że będzie ci bardzo przydatny.
| Stan obciążenia | 12V | 24V | 36V | 48V |
| 100% | ≥13,33 V | ≥26,66 V | ≥39,99 V | ≥53,32 V |
| 75% | 13.3~13,33 V | 26.6~26,66 V | 39~39,99 V | 53.2~53,32 V |
| 50% | 13.15~13,3 V | 26.3~26,6 V | 39.45~39,9V | 52.6~53,2 V |
| 25% | 13~13,15 V | 26~26,3 V | 39~39,45 V | 52~ 52,6 V |
| 0% | 10~12V | 20~24V | 30~36V | 40~48V |
Parametry charakterystyczne ładowania i rozładowania akumulatorów litowych
Napięcie ładowania
Górna granica napięcia ładowania dla różnych akumulatorów litowych jest różna:
Baterie litowo-jonowe: Górna granica napięcia ładowania dla każdego ogniwa mieści się zazwyczaj pomiędzy 4.2 I 4.3 wolty.
Bateria LiPo: Górna granica napięcia ładowania jest podobna jak w przypadku akumulatorów litowo-jonowych, z każdą komórką działającą pomiędzy 4.2 I 4.3 wolty.
Akumulator LifePo4: Górna granica napięcia ładowania jest stosunkowo niska, przy czym każde ogniwo ładuje się w przybliżeniu 3.6 Do 3.8 wolty.
Biorąc za przykład zastosowanie akumulatorów litowo-jonowych i akumulatorów litowo-żelazowo-fosforanowych w podobnych urządzeniach, górna granica napięcia ładowania akumulatorów litowo-jonowych wynosi zazwyczaj 4.2 wolty na komórkę, podczas gdy górna granica napięcia ładowania dla akumulatorów litowo-żelazowo-fosforanowych jest stosunkowo niska, o 3.6 wolty na komórkę.
Jeśli napięcie w Twojej okolicy jest niskie lub niestabilne, bardziej odpowiedni byłby wybór akumulatorów litowo-żelazowo-fosforanowych.
Napięcie odcięcia rozładowania
Napięcie odcięcia rozładowania różnych baterii litowych jest różne:
Baterie litowo-jonowe i baterie litowo-polimerowe: Napięcie odcięcia rozładowania zwykle mieści się pomiędzy 2.5 I 3.0 wolty.
Akumulator LifePo4: Napięcie odcięcia rozładowania jest stosunkowo wysokie, ogólnie pomiędzy 2.8 I 3.2 wolty.
Biorąc za przykład zastosowanie akumulatorów litowo-polimerowych i akumulatorów litowo-żelazowo-fosforanowych w podobnym sprzęcie, napięcie odcięcia rozładowania akumulatorów litowo-polimerowych wynosi 2.5 wolty na komórkę, podczas gdy napięcie odcięcia rozładowania akumulatorów litowo-żelazowo-fosforanowych jest jeszcze wyższe, o 2.8 wolty na komórkę.
Ładowanie i rozładowywanie akumulatora LiFePO4
Każdy akumulator ma własną, specyficzną strategię ładowania, aby zmaksymalizować jego żywotność. Poprzez odpowiednie zarządzanie cyklem ładowania i rozładowania, można zapewnić wydajną pracę akumulatora przez długi czas, zapewnia stabilną i niezawodną moc, i utrzymuje dobrą kondycję i wydajność operacyjną akumulatora.
Biorąc za przykład akumulatory LiFePO4, idealną metodą ładowania jest ich pełne naładowanie, a następnie rozładowanie w kontrolowany sposób, aby uniknąć całkowitego rozładowania akumulatora.
Opanowanie cyklu ładowania i rozładowywania akumulatorów LiFePO4 ma kluczowe znaczenie dla utrzymania ich wydajności i wydłużenia ich żywotności.
| Charakterystyka | 12V | 24V | 36V | 48V |
| Napięcie ładowania | 14.2-14.6V | 28.4V-29,2 V | 42.6W ~43,8v | 56.8V-58,4 V |
| Napięcie pływakowe | 13.6V | 27.2V | 40.8V | 54.4V |
| Maksymalne napięcie | 14.6V | 29.2V | 43.8V | 58.4V |
| Minimalne napięcie | 10V | 20V | 30V | 40V |
| Napięcie nominalne | 12.8V | 25.6V | 38.4V | 51.2V |
W tym wszystkim bardziej pomocne byłoby zrozumienie odpowiedniej terminologii dotyczącej napięcia baterii litowej.
LiFePO4 (fosforan litowo-żelazowy) Baterie to najpopularniejszy rodzaj akumulatorów litowo-jonowych, biorąc to za przykład.
Ma doskonałą gęstość energii, długi cykl życia, i wyjątkowe parametry bezpieczeństwa.
Profesjonalni inżynierowie GycxSolar testują wydajność swojego LiFePO4 (fosforan litowo-żelazowy) produktów akumulatorowych poprzez ładowanie prądem stałym, ładowanie stałym napięciem, oraz zrównoważone ładowanie przy różnych poziomach napięcia, aby zapewnić prawidłowe ładowanie akumulatora i utrzymanie prawidłowego stanu roboczego.
Poniżej znajdują się szczegółowe wprowadzenia do odpowiednich terminów dotyczących poziomów napięcia ładowania:
Napięcie zbiorcze:
Podczas procesu ładowania, napięcie ładowania o dużej pojemności odnosi się do najwyższego początkowo przyłożonego napięcia. Do akumulatorów LiFePO4, zakres napięcia jest w przybliżeniu pomiędzy 3.6 I 3.8 wolty na komórkę.
Ten poziom napięcia jest używany głównie do szybkiego ładowania, w celu przyspieszenia procesu ładowania przed całkowitym naładowaniem akumulatora 80% Do 90% jego pojemności.
Napięcie pływające:
Gdy akumulatory LiFePO4 zostaną naładowane do pewnego poziomu podczas ładowania prądem stałym, napięcie ładowania spadnie do niższego poziomu, co nazywa się napięciem płynnym.
Do akumulatorów LiFePO4, the napięcie ładowania pływakowego zwykle jest pomiędzy 3.3 I 3.4 wolty na komórkę. Celem utrzymania tego napięcia jest umożliwienie osiągnięcia przez akumulator stanu pełnego naładowania podczas procesu ładowania, przy jednoczesnym uniknięciu przeładowania.
Pomaga to wydłużyć żywotność baterii i zapobiec jej uszkodzeniu.
Wyrównaj napięcie:
Ładowanie zrównoważone to technika stosowana do regulacji równowagi ładowania każdego akumulatora w pakiecie akumulatorów. W systemie akumulatorów wieloogniwowych, proces ten jest szczególnie ważny, ponieważ zapewnia równomierne ładowanie każdego ogniwa.
Zrównoważone napięcie ładowania akumulatorów LiFePO4 jest zwykle nieco wyższe niż standardowe napięcie ładowania, mniej więcej pomiędzy 3.8 I 4.0 wolty na komórkę.
Nieco wyższe napięcie pomaga zapewnić pełne naładowanie każdego akumulatora w zestawie akumulatorów, unikając w ten sposób nierównej pojemności pomiędzy akumulatorami.
Należy zauważyć, że te poziomy napięcia mogą się różnić w zależności od projektu produktu producenta i projektanta akumulatora.
Jest to również kwestia, którą warto wziąć pod uwagę przy wyborze marki. Wybierając produkty wysokiej jakości od GycxSolar pomoże Ci uniknąć wpadnięcia w pułapki.
Ponadto, przyjęcie odpowiedniej technologii ładowania i kontrolowanie stabilnych poziomów napięcia akumulatora litowo-jonowego ma kluczowe znaczenie dla zapewnienia żywotności i wydajności akumulatora.
Oto woltomierz dla różnych stanów napięcia ładowania.
| Typy | 12V | 24V | 36V | 48V |
| Cielsko | 14.6V | 29.2V | 43.8V | 58.4V |
| Platforma | 13.5V | 27.0V | 40.5V | 54.0V |
| Wyrównać | 14.4V | 28.8V | 43.2w | 57.6V |
Wpływ napięcia ogniwa litowo-jonowego
Skład chemiczny baterii litowych
Różne typy akumulatorów litowych charakteryzują się różną charakterystyką napięcia ze względu na różny skład chemiczny.
Biorąc za przykład akumulatory LiFePO4, ich napięcie nominalne wynosi w przybliżeniu 3.2 wolty na komórkę, które jest zwykle niższe niż napięcie nominalne akumulatorów litowo-jonowych, który zazwyczaj waha się od 3.6 Do 3.7 wolty na komórkę.
Zakres napięcia
Baterie litowe wykazują różne poziomy napięcia na różnych etapach ładowania.
W pełni naładowany akumulator litowy może zaoszczędzić napięcie rzędu 4.2 woltów na ładunek, gdy akumulator jest rozładowany do stanu prawie pustego, napięcie może spaść do 3.0 Oszczędność woltów na ładowanie.
Wpływ temperatury
Temperatura jest kluczowym czynnikiem wpływającym na napięcie baterii litowych. Kiedy temperatura wzrasta, może to spowodować wzrost odczytów napięcia; Przeciwnie, spadek temperatury może prowadzić do zmniejszenia napięcia wyjściowego.
Różnice pomiędzy akumulatorami
Nawet baterie litowe wyprodukowane w tej samej partii mogą charakteryzować się niewielkimi różnicami w napięciu wyjściowym ze względu na niewielkie różnice w procesie produkcyjnym.
Jak napięcie wpływa na wydajność baterii?
Wydajność fosforanu litowo-żelazowego (LiFePO4) akumulatorów jest pod dużym wpływem napięcia.
Oto kilka aspektów wpływu napięcia na wydajność akumulatorów LiFePO4:
Pojemność i gęstość energii:
Napięcie akumulatorów LiFePO4 jest bezpośrednio powiązane z ich pojemnością i gęstością energii. Napięcie nominalne tego typu akumulatorów wynosi zwykle 3,2 V, która jest niższa niż w przypadku innych akumulatorów litowo-jonowych.
Niższe napięcie może mieć wpływ na całkowitą gęstość energii, ale akumulatory LiFePO4 są znane ze swojej stabilnej pojemności w szerokim zakresie napięć roboczych.
Moc wyjściowa
Napięcie akumulatora określa również poziom mocy, jaki może on zapewnić. Baterie o wyższym napięciu mogą generować większą moc.
Akumulatory LiFePO4 mają niższe napięcie, dlatego może być konieczne podłączenie większej liczby akumulatorów szeregowo, aby spełnić wymagania dotyczące poziomu napięcia w niektórych zastosowaniach.
Charakterystyka ładowania
Podczas procesu ładowania, Akumulatory LiFePO4 charakteryzują się stosunkowo płaską krzywą napięcia, wskazując, że ich napięcie może pozostać względnie stałe podczas ładowania.
W porównaniu do innych akumulatorów litowo-jonowych, Akumulatory LiFePO4 są łatwiejsze do kontrolowania podczas ładowania, podczas gdy w przypadku innych akumulatorów litowo-jonowych mogą wystąpić poważniejsze wahania napięcia podczas ładowania.
Bezpieczeństwo i stabilność
Charakterystyka napięciowa akumulatorów odgrywa decydującą rolę w ich bezpieczeństwie i stabilności.
Akumulatory LiFePO4 są chwalone za doskonałą stabilność termiczną i chemiczną. Niższe napięcie robocze pomaga poprawić ogólne bezpieczeństwo i zmniejszyć ryzyko niekontrolowanej zmiany temperatury.
Ogólnie, napięcie wpływa na pojemność, gęstość energii, moc wyjściowa, charakterystyka ładowania, i bezpieczeństwo akumulatorów.
Dogłębne zrozumienie wpływu napięcia na akumulatory ma kluczowe znaczenie przy projektowaniu i optymalizacji systemów zastosowań tych akumulatorów.
Kompatybilność sprzętu z napięciem baterii litowej
Zapewnienie, że napięcie zasilania odpowiada wymaganiom sprzętu, ma kluczowe znaczenie dla zapewnienia normalnej pracy i bezpieczeństwa sprzętu.
Urządzenia elektroniki użytkowej
Urządzenia takie jak smartfony i laptopy muszą działać w określonym zakresie napięcia, a używanie niedopasowanych ładowarek może spowodować uszkodzenie sprzętu.
Zastosowania przemysłowe i komercyjne, takie jak samochody
Pojazdy elektryczne i hybrydowe wykorzystują systemy akumulatorów o określonej kompatybilności napięcia, aby zapewnić ich bezpieczną i wydajną pracę. Odchylenie napięcia od zalecanego zakresu może mieć wpływ na wydajność i bezpieczeństwo pojazdu.
Maszyny przemysłowe mają również rygorystyczne wymagania dotyczące napięcia. Na przykład, Obrabiarki lub roboty CNC zazwyczaj muszą działać w precyzyjnych zakresach parametrów napięcia, aby zapewnić stabilną i dokładną funkcjonalność.
Wyposażenie medyczne
Urządzenia medyczne, takich jak urządzenia MRI i rozruszniki serca, wymagają precyzyjnego i stabilnego zasilania napięciem, aby zapewnić bezpieczeństwo pacjenta i niezawodność urządzenia.
System energii odnawialnej
Panele słoneczne wymagają zastosowania przetwornic napięcia w celu dostosowania zmieniającego się napięcia wyjściowego do wymagań napięciowych sieci energetycznej lub systemu magazynowania energii.
Jak zmierzyć napięcie ogniwa litowo-jonowego？
Pomiar napięcia akumulatora zwykle wymaga użycia woltomierza, który jest przyrządem specjalnie zaprojektowanym do pomiaru różnicy potencjałów między dwoma punktami w obwodzie.
Poniżej przedstawiono ogólne kroki pomiaru napięcia akumulatora:
Wybierz odpowiedni woltomierz: Upewnij się, że jego zakres pomiarowy obejmuje możliwe wartości napięcia akumulatora.
Odłączyć obwód: Jeśli bateria jest częścią większego obwodu, obwód należy odłączyć przed pomiarem napięcia, aby uniknąć niebezpieczeństwa i zapewnić dokładne odczyty.
Prawidłowo podłącz woltomierz: Podłącz woltomierz do dodatnich i ujemnych zacisków akumulatora. Ogólnie, czerwona sonda jest podłączona do elektrody dodatniej, a czarna sonda jest podłączona do elektrody ujemnej.
Przeczytaj napięcie: Po podłączeniu woltomierza, wyświetli aktualne napięcie akumulatora. Jeśli woltomierz ma wiele zakresów, pamiętaj, aby wybrać zakres odpowiadający napięciu akumulatora.
Interpretacja czytania: Woltomierz wyświetli napięcie w woltach (V) i zapisz ten odczyt, aby poznać poziom napięcia akumulatora.
Należy pamiętać, że napięcie akumulatora może się różnić w zależności od stanu ładowania (w pełni naładowany, częściowo naładowany, lub zwolniony).
Dlatego, podczas interpretacji odczytów napięcia baterii litowej, ważne jest, aby wziąć pod uwagę stan naładowania akumulatora.
Wniosek
Mastering the voltage characteristics of lithium batteries is crucial for their efficient use in various applications.
By reading this article, you can make wise charging, rozładowywanie, and battery management decisions to maximize the performance and lifespan of these advanced energy solutions.
For more information about lithium battery voltage and related products, please consult GycxSolar, a well-known service provider and industry expert.
Our top tier college graduation experts are dedicated to serving you, ensuring that you can successfully integrate these efficient energy solutions into your project.
Często zadawane pytania
Are all lithium batteries 3.7 wolty?
Not all lithium batteries have a voltage of 3.7 wolty. The voltage level of lithium batteries depends on their chemical composition and battery configuration.
Na przykład, the nominal voltage of lithium-ion batteries is usually between 3.2 volts and 3.7 wolty. The nominal voltage of lithium iron phosphate (LiFePO4) batteries is usually around 3.2 wolty.
What is the cut-off voltage of a 12V lithium-ion battery?
The discharge cut-off voltage of a 12V lithium-ion battery is determined by the number of battery cells connected in series.
Zazwyczaj, each battery is between approximately 2.5 I 3.0 wolty.
For a 12V lithium-ion battery pack consisting of 4 batteries connected in series, this means that the discharge cut-off point of the total voltage will be the sum of the cut-off voltages of these individual batteries.
Dlatego, the discharge cut-off voltage of the entire battery pack may be between 10 volts and 12 wolty.
How to determine if my LiFePO4 battery is malfunctioning?
Here are some signals that may indicate a problem with the battery:
The charging time of the battery is abnormally long, or it cannot be charged at all.
The device frequently shuts down on its own when the battery level is displayed as sufficient.
After prolonged use, the battery may experience expansion, which may indicate that the battery is damaged or faulty.
What is the critical voltage threshold for LiFePO4 batteries?
Taking a 12V LiFePO4 battery as an example, its critical voltage threshold is about 10V.
Podczas procesu rozładowania, if the voltage drops below this level, it may cause irreversible damage to the battery.
What should be reading of a ithium ion cell voltage？
Battery manufacturers will label the lithium batteries they produce higher.
Some lithium-ion batteries may have a higher nominal voltage because their lithium chemicals are different, allowing the battery to have a higher voltage.
