Ile wiesz o baterii lipo square 6s 22.2v?

Klasyfikowane według kształtu Kwadratowa 6s 22.2v bateria lipo ma trzy typy: kwadratowy, cylindryczny i cienki. Istnieje wiele typów kwadratowych baterii lipo 6s 22.2v, które są głównie używane w telefonach komórkowych, aparatach cyfrowych i innych dziedzinach; cylindryczne kwadratowe baterie lipo 6s 22.2v obecnie obejmują 18650 (18mm×65mm), 26650 (26mm×65mm), 21700 (21mm×70mm) Trzy modele są głównie używane w dziedzinie komputerów przenośnych i narzędzi elektrycznych; płaskie kwadratowe baterie lipo 6s 22.2v mogą spełniać wymagania dotyczące odchudzania komputerów i aparatów. Dziś CNHL szczegółowo przedstawi odpowiednią wiedzę o kwadratowej baterii lipo 6s 22.2v.

1. Składniki kwadratowej baterii lipo 6s 22.2v

Kwadratowa Typowa kwadratowa bateria lipo 6s 22.2v składa się głównie z pokrywy górnej, obudowy, płyty dodatniej, płyty ujemnej, laminacji lub nawijania składającego się z przegrody, części izolujących i elementów bezpieczeństwa. Wśród nich zawarte są dwie struktury bezpieczeństwa: urządzenie bezpieczeństwa na gwoździu (NSD) i urządzenie bezpieczeństwa przed przeładowaniem (OSD). NSD dodaje warstwę metalową, taką jak folia miedziana, do najbardziej zewnętrznego rdzenia rolki. Gdy dochodzi do nakłucia, lokalny wysoki prąd generowany w miejscu nakłucia szybko zmniejsza prąd na jednostkę powierzchni przez dużą powierzchnię folii miedzianej, co może zapobiec lokalnemu przegrzaniu w miejscu nakłucia i spowolnić wystąpienie termicznego wymknięcia.

Projekt bezpieczeństwa OSD można zobaczyć w wielu kwadratowych bateriach lipo 6s 22.2v. Zazwyczaj używa się metalowej blaszki z topnikiem (bezpiecznik). Topnik może być zaprojektowany na dodatnim kolektorze prądu. Podczas przeładowania bateria lipo 6s 22.2v powoduje wzrost ciśnienia wewnętrznego, co powoduje wyzwolenie OSD i wewnętrzne zwarcie, które generuje chwilowy wysoki prąd i przepala topnik, odcinając tym samym wewnętrzny obwód prądu kwadratowej baterii lipo 6s 22.2v. Obudowa jest zazwyczaj stalowa lub aluminiowa. Wraz z dążeniem rynku do gęstości energii i postępem procesu produkcyjnego, obudowa aluminiowa stopniowo stała się dominująca.

2. Cechy kwadratowej baterii lipo 6s 22.2v

Zalety kwadratowej baterii lipo 6s 22.2v: Kwadratowa bateria lipo 6s 22.2v ma wysoką niezawodność pakowania; wysoką efektywność energetyczną systemu; stosunkowo lekką wagę i wysoką gęstość energii; ważną opcję dla gęstości energii; jeśli pojemność pojedynczego ogniwa jest duża, konfiguracja systemu jest stosunkowo prosta, co umożliwia monitorowanie ogniw pojedynczo; kolejną korzyścią prostego systemu jest stosunkowo dobra stabilność.
Wady kwadratowej baterii lipo 6s 22.2v: Ponieważ kwadratowa bateria lipo 6s 22.2v może być dostosowana do rozmiaru produktu, na rynku jest tysiące modeli, a z powodu ich liczby trudno jest ujednolicić proces; poziom automatyzacji produkcji nie jest wysoki, a ogniwa są dość różne. W zastosowaniach na dużą skalę pojawia się problem, że żywotność systemu jest znacznie niższa niż żywotność ogniwa. Krajowa norma zalecana GB/T 34013-2017 „Specyfikacje i wymiary produktów kwadratowych baterii lipo 6s 22.2v do pojazdów elektrycznych” podaje 8 serii wymiarów dla kwadratowej baterii lipo 6s 22.2v.

Wytyczne dotyczące rozmiaru ogniwa baterii mogą nie mieć szczególnie wyraźnego efektu w krótkim terminie. Niektórzy nawet uważają, że wprowadzenie wytycznych ograniczy rozwój branży, a zmiana rozmiaru produktu to nie tylko problem narzędzi i form do produkcji ogniw, ale także bardzo duży wpływ. Jednak jako norma zalecana, o ile może dać producentom tendencję do przygotowania się na nową zdolność produkcyjną i dostosowanie linii produkcyjnych, w dłuższej perspektywie nieuchronnie przyczyni się do stopniowego rozwoju specyfikacji i rozmiarów w kierunku seryjności.

Jednorodność ogniw i modułów jest warunkiem wstępnym do rzeczywistego wykorzystania kaskadowego. Kwadratowa bateria lipo 6s 22.2v jest łatwiejsza do zwiększenia pojemności niż bateria cylindryczna i ma mniej ograniczeń w procesie zwiększania pojemności. Liczba ogniw w systemie jest mała, co powinno być jedną z ważnych konkurencyjności kwadratowej baterii lipo 6s 22.2v. Jednak wraz ze wzrostem objętości ogniwa pojawiają się również pewne problemy, takie jak poważne wybrzuszenie boczne, trudności w odprowadzaniu ciepła i zwiększona niejednorodność, co hamuje jej rozwój. Poniżej przedstawiono typowe problemy i rozwiązania kwadratowej baterii lipo 6s 22.2v.

3. Typowe problemy i rozwiązania kwadratowej baterii lipo 6s 22.2v

(1) Problem wybrzuszenia bocznego Kwadratowa bateria lipo 6s 22.2v ma pewne ciśnienie wewnątrz podczas procesu ładowania i rozładowywania (dane doświadczalne to 0,3-0,6MPa), przy tym samym ciśnieniu im większy obszar naprężenia, tym poważniejsza deformacja ściany obudowy kwadratowej baterii lipo 6s 22.2v. Podczas pierwszego procesu ładowania i rozładowywania płynnej kwadratowej baterii lipo 6s 22.2v materiał elektrody i elektrolit reagują na granicy faz stała-ciecz, tworząc warstwę pasywacyjną pokrywającą powierzchnię materiału elektrody. Utworzona warstwa pasywacyjna skutecznie zapobiega przejściu cząsteczek rozpuszczalnika, ale jony litu mogą swobodnie wnikać i wychodzić przez warstwę pasywacyjną, która ma cechy stałego elektrolitu, dlatego ta warstwa pasywacyjna nazywana jest membraną stałego elektrolitu (Solid Electrolyte Interface, SEI).

Ważne przyczyny rozszerzania się kwadratowej baterii lipo 6s 22.2v to:
① Podczas formowania powstaje gaz podczas tworzenia warstwy SEI, a ciśnienie powietrza w baterii lipo 6s 22.2v wzrasta. Z powodu słabej odporności na ciśnienie płaskiej struktury kwadratowej baterii lipo 6s 22.2v obudowa ulega deformacji;
② Parametry sieci materiału elektrody zmieniają się podczas ładowania, powodując rozszerzanie elektrody, a siła rozszerzania elektrody działa na obudowę, powodując deformację obudowy kwadratowej baterii lipo 6s 22.2v;
③ Podczas przechowywania w wysokiej temperaturze niewielka ilość rozkładu elektro-hydraulicznego i wzrost ciśnienia gazu z powodu efektu temperatury spowodują deformację obudowy kwadratowej baterii lipo 6s 22.2v. Spośród powyższych trzech przyczyn najważniejsze jest rozszerzanie obudowy spowodowane rozszerzaniem elektrody.

Problem wybrzuszenia kwadratowej baterii lipo 6s 22.2v jest powszechny, zwłaszcza w przypadku baterii o dużej pojemności jest poważniejszy. Wybrzuszenie kwadratowej baterii lipo 6s 22.2v zwiększa opór wewnętrzny i lokalne odparowanie elektrolitu lub nawet pęknięcie obudowy, co poważnie wpływa na bezpieczeństwo i żywotność cyklu kwadratowej baterii lipo 6s 22.2v.
Rozwiązanie:
① Zastosować małą strukturę w celu wzmocnienia wytrzymałości obudowy;
② Optymalizować układ. Poprzez powyższe dwie metody problem wybrzuszenia kwadratowej baterii lipo 6s 22.2v można skutecznie rozwiązać. Wzmocnienie wytrzymałości obudowy polega na zaprojektowaniu pierwotnej płaskiej obudowy na strukturę wzmacniającą i przetestowaniu efektu projektu wzmacniającego przez naciskanie wnętrza obudowy. Według różnych metod mocowania (stały kierunek długości i stały kierunek szerokości) test, efekt struktury wzmacniającej można wyraźnie zaobserwować. Na przykładzie mocowania szerokości, pod ciśnieniem 0,3MPa deformacja obudowy ze strukturą wzmacniającą wynosi 3,2 mm, podczas gdy deformacja obudowy bez struktury wzmacniającej osiąga 4,1 mm, a ilość deformacji zmniejsza się o ponad 20%. Układ ogniw w module jest różny, a deformacja w kierunku grubości również się różni. Rozwiązaniem optymalizacji układu jest porównanie i wybór układu z najmniejszą deformacją, jeśli to możliwe.

(2) Wydajność odprowadzania ciepła dużej kwadratowej baterii lipo 6s 22.2v pogarsza się. Wraz ze wzrostem objętości ogniwa odległość od części grzewczej wewnątrz kwadratowej baterii lipo 6s 22.2v do obudowy staje się coraz większa, a przewodzące medium i interfejs stają się coraz trudniejsze do odprowadzania ciepła, a problem nierównomiernego rozkładu ciepła na ogniwie staje się coraz bardziej oczywisty. Wu Weixiong i inni z Wydziału Fizyki Uniwersytetu Tsinghua przeprowadzili badanie. Eksperyment używał kwadratowej baterii lipo 6s 22.2v o parametrach 3.2V/12Ah, a sprzęt do ładowania i rozładowywania baterii lipo 6s 22.2v to Xinwei CT-3001W-50V120-ANTF. Podczas procesu temperatura otoczenia wynosiła 31°C, metodą odprowadzania ciepła było chłodzenie powietrzem, a zmiany temperatury kwadratowej baterii lipo 6s 22.2v rejestrowano za pomocą przyrządu do pomiaru temperatury.

Etapy eksperymentu są następujące:
1) Ładowanie stałym prądem, ładowanie kwadratowej baterii lipo 6s 22.2v prądem 12A aż do napięcia odcięcia ładowania 3,65V.
2) Odpoczynek, 1 godzina po ładowaniu, aby bateria lipo 6s 22.2v ustabilizowała się.
3) Rozładowanie stałym prądem, rozładowanie z różnymi prędkościami do napięcia odcięcia rozładowania 2V. Prędkości rozładowania ustawiono odpowiednio na 1C, 2C, 3C, 4C, 5C i 6C.

Przy różnych prędkościach rozładowania temperatura powierzchni kwadratowej baterii lipo 6s 22.2v zmienia się. Wraz ze wzrostem prędkości temperatura również rośnie. Maksymalna temperatura powierzchni kwadratowej baterii lipo 6s 22.2v odpowiadająca każdej prędkości rozładowania wynosi odpowiednio 38,1°C, 48,3°C, 56,7°C, 64,4°C, 72,2°C i 76,9°C. Przy rozładowaniu 3C maksymalna temperatura przekroczyła 50℃, a przy 6C temperatura osiągnęła 76,9℃, a czas przekroczenia 50℃ wyniósł 470 sekund, co stanowi dwie trzecie całego procesu rozładowania, co jest bardzo niekorzystne dla bezpiecznej i ciągłej pracy kwadratowej baterii lipo 6s 22.2v.

Materiał zmiany fazy ma zdolność zmiany stanu fizycznego w określonym zakresie temperatur. Dlatego materiał zmiany fazy jest używany jako medium przenoszące ciepło i przymocowany do powierzchni pojedynczego ogniwa, co znacznie poprawia efekt odprowadzania ciepła. Ponadto planuje się również połączenie materiału przewodzącego ciepło z chłodzeniem wodnym, tak aby system chłodzenia wodnego mógł przenosić ciepło pochłonięte przez materiał przewodzący ciepło na zewnątrz systemu.
Aby zapobiec termicznemu wymknięciu systemu kwadratowej baterii lipo 6s 22.2v, idealne byłoby bezpośrednie wykrywanie parametrów każdego ogniwa (podstawowa temperatura, napięcie i prąd itp.). Pojawienie się nowych czujników o dobrych funkcjach umożliwi ostrzeganie i radzenie sobie z termicznym wymknięciem.

Możesz również poszukać:Ile wiesz o kwadratowej baterii lipo 6s 22.2v?