Sa kasalukuyan, ang mga bateryang lithium ay lalong ginagamit sa iba't ibang digital na aparato tulad ng mga notebook, digital camera, at digital video camera. Bukod pa rito, malawak din ang posibilidad na magamit ang mga ito sa mga sasakyan, mobile base station, at mga power station na nag-iimbak ng enerhiya. Sa kasong ito, ang paggamit ng mga baterya ay hindi na lamang lumilitaw tulad ng sa mga mobile phone, kundi mas lumilitaw na sa anyo ng mga series o parallel battery pack.
Ang kapasidad at tagal ng baterya ay hindi lamang nauugnay sa bawat baterya, kundi pati na rin sa pagkakapare-pareho sa pagitan ng bawat baterya. Ang mahinang pagkakapare-pareho ay lubos na makakaapekto sa pagganap ng baterya. Ang pagkakapare-pareho ng self-discharge ay isang mahalagang bahagi ng mga salik na nakakaimpluwensya. Ang isang baterya na may hindi pare-parehong self-discharge ay magkakaroon ng malaking pagkakaiba sa SOC pagkatapos ng isang panahon ng pag-iimbak, na lubos na makakaapekto sa kapasidad at kaligtasan nito.
Bakit nangyayari ang self-discharge?
Kapag bukas ang baterya, hindi mangyayari ang reaksyong nabanggit, ngunit mababawasan pa rin ang lakas, na pangunahing sanhi ng self-discharge ng baterya. Ang mga pangunahing dahilan ng self-discharge ay:
a. Pagtagas ng panloob na elektron na dulot ng lokal na pagpapadaloy ng elektron ng electrolyte o iba pang panloob na maikling sirkito.
b. Panlabas na pagtagas ng kuryente dahil sa mahinang pagkakabukod ng mga selyo o gasket ng baterya o hindi sapat na resistensya sa pagitan ng mga panlabas na shell ng lead (mga panlabas na konduktor, kahalumigmigan).
c. Mga reaksyon ng elektrod/elektrolito, tulad ng kalawang ng anod o pagbawas ng katodo dahil sa mga impurities ng elektrod.
d. Bahagyang pagkabulok ng aktibong materyal ng elektrod.
e. Pagkawalang-bisa ng mga electrode dahil sa mga produktong nabubulok (mga hindi natutunaw at mga na-adsorb na gas).
f. Ang elektrod ay mekanikal na nasusuot o ang resistensya sa pagitan ng elektrod at ng current collector ay nagiging mas malaki.
Impluwensya ng self-discharge
Ang self-discharge ay humahantong sa pagbaba ng kapasidad habang iniimbak.Ilang karaniwang problema na dulot ng labis na self-discharge:
1. Masyadong matagal na nakaparada ang sasakyan at hindi ito ma-start;
2. Bago ilagay sa imbakan ang baterya, normal ang boltahe at iba pang mga bagay, at napag-alaman na mababa o kahit zero ang boltahe kapag ito ay ipinadala;
3. Sa tag-araw, kung ang GPS ng kotse ay nakalagay sa kotse, ang lakas o oras ng paggamit ay malinaw na hindi sapat pagkalipas ng ilang panahon, kahit na umuumbok ang baterya.
Ang self-discharge ay humahantong sa pagtaas ng mga pagkakaiba sa SOC sa pagitan ng mga baterya at pagbawas ng kapasidad ng baterya
Dahil sa hindi pare-parehong self-discharge ng baterya, ang SOC ng baterya sa battery pack ay mag-iiba pagkatapos maimbak, at bababa ang performance nito. Kadalasan, makakaranas ang mga customer ng problema ng pagkasira ng performance pagkatapos makatanggap ng battery pack na matagal nang nakaimbak. Kapag umabot sa humigit-kumulang 20% ang pagkakaiba ng SOC., ang kapasidad ng pinagsamang baterya ay 60%~70% lamang.
Paano malulutas ang problema ng malalaking pagkakaiba sa SOC na dulot ng self-discharge?
Simple lang, kailangan lang nating balansehin ang lakas ng baterya at ilipat ang enerhiya ng high-voltage cell papunta sa low-voltage cell. Sa kasalukuyan, may dalawang paraan: passive balancing at active balancing.
Ang passive equalization ay ang pagkonekta ng isang balancing resistor nang parallel sa bawat cell ng baterya. Kapag ang isang cell ay umabot sa isang overvoltage nang maaga, ang baterya ay maaari pa ring ma-charge at ma-charge ang iba pang mga low-voltage na baterya. Ang kahusayan ng pamamaraang ito ng equalization ay hindi mataas, at ang enerhiyang nawawala ay nawawala sa anyo ng init. Ang equalization ay dapat isagawa sa charging mode, at ang equalization current ay karaniwang 30mA hanggang 100mA.
Aktibong equalizerkaraniwang binabalanse ang baterya sa pamamagitan ng paglilipat ng enerhiya at inililipat ang enerhiya ng mga cell na may labis na boltahe sa ilang cell na may mababang boltahe. Ang pamamaraang ito ng equalization ay may mataas na kahusayan at maaaring i-equalize sa parehong estado ng charge at discharge. Ang equalization current nito ay dose-dosenang beses na mas malaki kaysa sa passive equalization current, kadalasan sa pagitan ng 1A-10A.
Oras ng pag-post: Hunyo 17, 2023
