1s lipo pil tasarımı N/P oranı

1s lipo pil hücre tasarım tablosu, hücre ürün geliştirme için malzeme geliştiren mühendisler için gerekli araçlardan biridir. Tasarım tablosunun formatı genellikle her şirket için farklıdır ve hatta bir şirket içinde birçok çeşit tasarım tablosu vardır.

CNHL tarafından anlaşılan tasarım tablosu üç denklemden oluşur: kapasite denklemi (lipo pil kapasitesi hakkında bu makalede detaylı bir tanıtım vardır ve gerekli ortaklar şuraya tıklayarak okuyabilir: 6s lityum pil kapasitesinin nedeni anlaşılması gereken bir formüldür!), hacim denklemi, N/P oranı denklemi. Kapasite ve hacim müşteri veya süreç tarafından tanımlanır. 1s lipo pil N/P oranı denklemi şu şekilde açıklanır:

1. 1s lipo pil N/P oranı tanımı

N/P oranı (Negatif/Pozitif) aynı aşamada ve aynı koşullar altında, karşıt 1s lipo pilin negatif kapasitesinin pozitif elektrot kapasitesini aşmasıdır. Aslında, başka bir ifade şekli olarak CB (hücre dengesi) olarak da adlandırılır.
1s lipo pil N/P hesaplama formülü:
N/P = negatif elektrot aktif malzeme gram kapasitesi × negatif elektrot yüzey yoğunluğu × negatif elektrot aktif malzeme içerik oranı ÷ (pozitif elektrot aktif malzeme gram kapasitesi × pozitif elektrot yüzey yoğunluğu × pozitif elektrot aktif malzeme içerik oranı).

2. 1s lipo pil şarj ve deşarj N/P oranı

Aynı aşama: 1s lipo pil şarj ve deşarjının iki aşaması vardır, farklı gram kapasitelerine karşılık gelir, biri ilk şarj aşaması, diğeri deşarj aşamasıdır, sırasıyla (ilk) şarj N/P oranı ve deşarj N/P oranına karşılık gelir.
Lipo pilin deşarjı ile ilgili olarak, aşağıdaki makale lipo pilin kendi kendine deşarj bilgilerini detaylı olarak tanıtmaktadır. İlgilenenler tıklayarak okuyabilir:
lipo pil 3s kendi kendine deşarj kuru ürünler!
1s lipo pil malzemesinin ilk etkisi olduğunu biliyoruz, bu ilk (Coulomb) verimliliğidir, yani 1s lipo pilin ilk şarj-deşarj kapasite oranıdır.

1s lipo pilin ilk şarj sürecinde, malzemenin yüzeyinde SEI filmi oluşur, malzemenin kusur pozisyonu reaksiyona girer, malzemedeki safsızlıklar da reaksiyona girer vb., bunun sonucu olarak ilk şarj kapasitesi > ilk deşarj kapasitesi > yaşlanma sonrası deşarj kapasitesidir.
Yaşlanma ve sonraki şarj-deşarj döngülerinden sonra 1s lipo pilin deşarj kapasitesi hala azalır, ancak erken aşamada çok sayıda reaksiyon tamamlanmıştır.
İki aşamanın gram kapasitesinde farklar vardır, biri ilk şarjın gram kapasitesi, diğeri ise ilk etkinlik sonrası gram kapasitesidir. Bunların karıştırılması 1s lipo pil tasarımının başarısız olmasına yol açar.
Aynı koşul: Aynı koşul gram kapasite hesaplaması için de geçerlidir. Bu koşul, sıcaklık, büyütme, voltaj aralığı gibi aynı test koşullarını ifade eder.

1s lipo pilin pozitif ve negatif elektrotlarının gram kapasite test koşulları farklıysa, aynı formül kullanmak tasarımın başarısız olmasına neden olur.
Doğrudan karşısında: Alan yoğunluğunu hesaplamamız gerekiyor, bu doğru olmanın anlamıdır. Peki ya 1s lipo pilin kutup parçasının şekli bükülmüş ve deforme olmuşsa? Yani dış halka küçülürken iç halka gerildiğinde, yüzey yoğunluğunun değerini düzeltmek için eğrilik kullanılır, bu yüzden silindirik 1s lipo pil kaplama işlemi sırasında yin ve yang yüzeylere sahiptir.

3. 1s lipo pil N/P oranı tasarlanırken dikkate alınması gereken faktörler

Birinci, 1s lipo pilin ilk etkisi:

1s lipo pilin ilk etkisi, iletken ajanlar, yapıştırıcılar, akım toplayıcılar, diyaframlar ve elektrolitler dahil tüm reaksiyona giren maddeleri dikkate almaktır. Ancak 1s lipo pil malzeme tedarikçilerinden aldığımız gram kapasite verileri genellikle sadece aktif malzemenin yarı elektrik gram kapasitesini dikkate alır, bu yüzden gerçek tam pil gram kapasitesi ile tasarım gram kapasitesi arasında fark vardır.

İkinci, 1s lipo pil montaj süreci:

Silindirik pil ile kare pil arasındaki N/P oranı tasarımında bir fark vardır, bu fark esas olarak pozitif ve negatif plakalar arasındaki temasın sıkılığı nedeniyle oluşur. Ayrıca toz ve akım toplayıcısının birleşimini montaj olarak değerlendiriyoruz. Toz ile akım toplayıcısı arasındaki doğrudan temas ve tozlar arasındaki temas da gram kapasiteyi ve dolayısıyla 1s lipo pilin N/P oranını etkileyen faktörlerden biridir.

Üçüncü, 1s lipo pil formasyon süreci:

Farklı formasyon süreçleri de N/P oranını etkiler. Formasyon süreci, gram kapasiteyi etkileyerek ilk etkiyi de etkiler. Bu nedenle, 1s lipo pilin N/P oranını tasarlarken formasyon süreci de tartışılmalıdır. Belirli formasyon sürecinin etkisi sonraki makalelerde açıklanacaktır.
performans faktörü

Dördüncü, 1s lipo pil döngü ömrü:

Döngü ömrü, 1s lipo pil performansını ölçmek için en önemli göstergelerden biridir. Eğer pozitif elektrot hızla bozuluyorsa, N/P oranı tasarımdan daha düşük olur ve pozitif elektrot sığ şarj ve deşarj durumundadır. Aksine, negatif elektrot hızla bozuluyorsa, N/P oranı daha yüksektir, böylece 1s lipo pilin negatif elektrodu sığ şarj ve deşarj durumundadır. Bu içerik, bu makalenin (aşağı) kısmında detaylı olarak tartışılacaktır.

Beşinci, 1s lipo pil güvenliği:

Güvenlik, 1s lipo pil döngüsünden daha önemli bir göstergedir. Sadece bitmiş ürünün güvenlik performansını etkilemekle kalmaz, bazı önceden şarj edilmiş hücrelerde lityum çökelmesi ve ısı oluşumu vardır. Tasarımda sorun olup olmadığını gözden geçirmemiz gerekir.
Yukarıda, CNHL'nin bugün size sunduğu 1s lipo pil N/P oranının tüm içeriği yer almaktadır. Metni tamamen okuduktan sonra, herkesin 1s lipo pil N/P oranı, şarj ve deşarj N/P oranı ve 1s lipo pil N/P tasarımında dikkate alınması gereken faktörler hakkındaki tanımının anlaşıldığına inanıyorum ve aşağıya tıklayarak daha fazla lipo pil bilgisi edinebilirsiniz:
6s 6200mah lipo yönetim sistemi ve 6s 6200mah lipo SOC