Ашыкча чыңалуу деген эмне?

Dec 03, 2025

Кабар калтырып

Ашыкча чыңалуу деген эмне?

 

Өткөн шейшембиде Огайо штатындагы пакет интеграторунан телефон чалды. Аларда 14S LFP пакети бар болчу, ал күн орнотулгандан кийин 3.91V окуган эки клетка менен кайтып келди. LFP. Кадимки колдонууда 3.65V жогору эч нерсе көрбөшү керек. Клеткалар сырттан жакшы көрүндү, бирок бирөөнү ачканыбызда катод фольгасынын четтери күрөң болуп калыптыр. Классикалык ашыкча зыян.

Көрсө, алар коргошун{0}}кислота кубаттагычты колдонушкан. Түп нускасы өлүп калгандыктан, кардар аны алмаштырды. Коргошун -кислота 48V заряддагыч 58,4V флотту чыгарат. Ар бир клетка үчүн 4,17V чейин иштеген 14S LFP пакетинде. Коргошун кислотасы үчүн көйгөй эмес.{10}} LFP үчүн чоң көйгөй.

 

Мындай нерсе адамдар мойнуна алгандан да көп болот.

 

Ашыкча чыңалуу клетканы максималдуу номиналдык заряд чыңалуусунан жогору түртүүнү билдирет. саны химияга жараша болот. NMC жана NCA 4.20V боюнча жогорку. Кээ бир жогорку{4}}энергиялуу NMC варианттары 4,35V деп бааланган, бирок алар атайын клеткалар жана алар менен эмне кылып жатканыңызды билишиңиз керек. LFP химиясы 3.65V шыпка ээ. LTO болжол менен 2,85 В. Бул сандар уюлдук сатуучунун маалымат барагынан алынган. Аларга көңүл бурбаңыз, ошондо сизде көйгөйлөр пайда болот.

 

Relative voltage ceilings for different lithium chemistries.

 

Internal cell degradation

Ички клеткалардын бузулушу

 

Ашыкча чыңалууда клетканын ичинде эмне болот, татаал эмес. Катод материалы кычкылтектен өтө көп литий чыгарганда баш тартууну каалайт. Бул кычкылтек электролит менен реакцияга кирет. Ошол эле учурда литий металлы аноддун бетине каптана баштайт, анткени графит иондорду тез сиңире албайт. Каптоо эки себептен улам начар. Бул кайтарылгыс кубаттуулук жоготуу болуп саналат жана ал акырында ички клетканы кыскарта турган дендриттерди жаратат.

Көп адамдар 4.20V спецификациясында маржа бар деп ойлошот. жок.

 

Клетканын өндүрүүчүлөрү бул чекти деградацияга жол берилгис абалга жеткен жерге коюшат. 4.25V бир жолу баруу, балким, жакшы болот. Ал жакка ар бир циклде баруу клетканы бир нече миң циклдин ордуна бир нече жүз циклде өлтүрөт. 4.30 Втан жогору болсо, сиз бир нече жүз цикл ала албайсыз. Мен клеткалар бир заряддан кийин 4.35V шишип кеткенин көрдүм. Клеткага жараша болот.

BMSтин ролу

 

BMS муну кармашы керек. Пакеттеги ар бир клетка өзүнүн сезүү зымына ээ. AFE чип клетканын бардык чыңалууларын окуп, босого менен салыштырат. Эгер кандайдыр бир клетка ашып кетсе, заряддоо токтойт. Абдан жөнөкөй.

Болбосо, BMS иштебей калышы мүмкүн. Мен сезгич зым туташтыргычтарында муздак ширетүүчү муундары бар BMS такталарын көрдүм. Бир клетка отчет берүүнү токтотот жана микропрограмма катаны белгилөөнүн ордуна нөлгө айланат. Мен температурадан жогору чыгып кеткен AFE чиптерин көрдүм. TI'нин BQ76940 жалпысынан катуу, бирок эски BQ76925 ички маалымдаманы алмаштырууда көйгөйлөр болгон. Арзан кытай AFE чиптери бардык жерде болушу мүмкүн.

Тең салмактуулук адамдар ойлогондон да маанилүү. Он клеткадан турган таңгактын кубаттуулугу бир аз жайылат. Бир клетка башкаларынан мурда толук зарядга ээ болот. Эгерде тең салмактуулук өтө жай болсо, жогорку уяча 4.20Вда отурат, ал эми ток таңгакка агып турат. Ошол клеткадагы чыңалуу көтөрүлөт. Пассивдүү тең салмактуулук менен сиз кан төгүүчү резисторлор аркылуу канча жылуулукту төгө ала турганыңыз менен чектелесиз. Көпчүлүк конструкциялар 50мАдан 100мАга чейинки баланстык токту иштетет. Эгер сиздин клеткаларыңыз бир нече пайыздан ашык дал келбесе, бул жетишсиз болушу мүмкүн.

 

Активдүү баланстоо зарядды күйгүзүүнүн ордуна жогорку клеткалардан төмөн клеткаларга жылдырат. Кымбатыраак. Дагы татаал. Энергияны текке кетирген чоң пакеттер үчүн же кубаттуулуктун жайылышына чыдай албаган тиркемелер үчүн мааниси бар.

 

Заряддоо түзүлүшүнүн дизайны теңдеменин экинчи жарымы. Шалаакы пикир жөнгө салуучу которгуч жеңил жүктө ашып кетет. Мен заряддагычтарды өлчөп көрдүм, алар пакет заряддын аягына жакын 100мАдан азыраак тартканда 42,5V өчүрөт. Он клеткага бөлүштүрүлгөн кошумча жарым вольттун ар бири 50мВ. Кырсык эмес, бирок бул башка толеранттуулуктарга кошулат.

Заряддоочу түзүлүштөгү температуранын ордун толтуруу да маанилүү. Литий клеткалары ысык кезде төмөнкү чыңалууга заряддалышы керек. Кээ бир заряддоочу түзүлүштөр термистордун негизинде CV коюлган чекти тууралайт. Көпчүлүк арзандары андай эмес. Күндүн астында 45С температурада отурган таңгак ар бир клеткага кадимки 4,20 В чейин заряддалып, эффективдүү түрдө ашыкча заряддалып жатат.

Эки коргоо катмары бир караганда жакшыраак. BMS клетканын чыңалууларын көзөмөлдөйт. Экинчи коргоо IC пакеттин чыңалуусун карап, бир нерсе туура эмес болуп кетсе, FETти кесип алат. Бул талкууну баштаган Огайо пакети үчүн экөө тең болгон эмес. Аларда тең салмактуулукту сактаган дудук BMS бар болчу. Коргоо жок. Кардар заряддагыч аны чечет деп ойлогон. Жаман божомол.

 

Дизайн текшерүү тизмеси

 

Эгер сиз пакеттерди иштеп жатсаңыз, текшерүү тизмеси абдан кыска.

  • Чыныгы уяча-деңгээлдеги OVP менен BMS колдонуңуз.
  • Босогону бир аз маржа менен коюңуз, балким NMC үчүн 4.18V.
  • Балансты сактоо клеткаңыздын жайылышына туруштук бере аларын текшериңиз.
  • Заряддагычты бөлмө температурасында эле эмес, анын иштөө конвертинде квалификациялаңыз.
  • Колдонмо аны актаса, экинчи коргоо жолун кошуңуз.

Огайо пакети туура BMS жана LFP үчүн спецификацияланган кубаттагыч менен кайра курулууда. Кымбат сабак. Андан да жаман болушу мүмкүн эле. Эч ким жабыркаган жок жана эч нерсе күйгөн жок. Бул окуялар дайыма эле ушинтип бүтө бербейт.

жөнөтүү иликтөө