Kini Gbigba agbara ni kikun?

Full Charge

Gbigba agbara ni kikun ni ipo nigbati batiri ba de agbara foliteji ti o pọju ati pe ko le gba afikun agbara itanna mọ. Fun pupọ julọ awọn batiri gbigba agbara, eyi nwaye ni aaye foliteji kan pato{1} ni deede 4.2 volts fun sẹẹli fun lithium{3}}batiri ion{4}ni aaye ti ilana gbigba agbara yoo duro laifọwọyi lati dena ibajẹ.

Erongba ti idiyele ni kikun jẹ ipilẹ ti so si foliteji kuku ju agbara nikan. Kemistri batiri kọọkan ni foliteji ti o pọju asọye ti o ṣe afihan gbigba agbara pipe. Nigbati o ba pulọọgi sinu ẹrọ rẹ, ṣaja yoo gba lọwọlọwọ titi batiri yoo fi de ipele foliteji ti a ti pinnu tẹlẹ.

Fun awọn batiri lithium{0} ion, iru ti o wọpọ julọ ninu ẹrọ itanna onibara, gbigba agbara ni kikun tumọ si 4.2V fun sẹẹli kan. Batiri foonuiyara kan pẹlu sẹẹli kan de idiyele ni kikun ni 4.2V, lakoko ti idii batiri laptop kan pẹlu awọn sẹẹli mẹta ni jara de 12.6V.Iwọn foliteji jẹ pataki- ti o kọja paapaa diẹ le fa ijakadi igbona ati ibajẹ batiri titilai.

Awọn kemistri batiri oriṣiriṣi ni oriṣiriṣi awọn foliteji idiyele kikun. Awọn batiri asiwaju -awọn batiri acid de gbigba agbara ni kikun ni isunmọ 2.4V fun sẹẹli kan, lakoko ti awọn batiri nickel-metal hydride (NiMH) pari gbigba agbara ni ayika 1.4-1.5V fun sẹẹli kan. Awọnlitiumu polima batiri, iyatọ ti imọ-ẹrọ lithium{0} ion, tun gba agbara si 4.2V fun sẹẹli kan ṣugbọn o nlo jeli -bi elekitiroti dipo omi, ti o jẹ ki o rọ ni apẹrẹ ati ailewu diẹ labẹ wahala.

Awọn ọna gbigba agbara ode oni lo lọwọlọwọ / foliteji igbagbogbo (CC/CV) ilana. Lakoko ipele lọwọlọwọ igbagbogbo, ṣaja n pese lọwọlọwọ ti o pọju lakoko ti foliteji maa dide. Ni kete ti batiri naa ba de 4.2V, eto naa yipada si ipo foliteji igbagbogbo, nibiti foliteji duro ti o wa titi ni 4.2V lakoko ti lọwọlọwọ dinku dinku. Batiri naa ti gba agbara ni kikun nigbati lọwọlọwọ ba lọ silẹ si isunmọ 3-5% ti iwọn agbara batiri naa.

Awọn iyika gbigba agbara lo awọn ọna pupọ lati ṣe idanimọ nigbati batiri ba ti gba agbara ni kikun. Ọna wiwa akọkọ ṣe abojuto foliteji ati lọwọlọwọ ni nigbakannaa. Nigbati foliteji batiri ba duro ni iloro ti o pọju ati gbigba agbara lọwọlọwọ lọ silẹ ni isalẹ iye gige tito tẹlẹ, eto naa ṣe idanimọ idiyele ni kikun ati fopin si ilana gbigba agbara.

Abojuto iwọn otutu ṣiṣẹ bi ọna wiwa keji.Lakoko awọn ipele ikẹhin ti gbigba agbara, awọn batiri ṣe ina ooru. Ilọru iwọn otutu lojiji le fihan pe batiri naa ti de idiyele ni kikun ati eyikeyi afikun lọwọlọwọ ti wa ni iyipada si ooru kuku ju agbara ti o fipamọ. Awọn ṣaja didara ṣafikun awọn iwọn otutu{2}}iwọn otutu{3}}awọn resistors ifaramọ{4} ti o ku gbigba agbara ti batiri naa ba kọja awọn opin iwọn otutu to ni aabo.

Awọn ọna ṣiṣe iṣakoso batiri (BMS) ninu awọn ẹrọ ode oni lo awọn algoridimu fafa ti o tọpa awọn paramita pupọ. Awọn ọna ṣiṣe wọnyi ṣe abojuto awọn foliteji sẹẹli kọọkan ni ọpọlọpọ{1} awọn akopọ sẹẹli, ni idaniloju gbigba agbara iwọntunwọnsi kọja gbogbo awọn sẹẹli. Ti sẹẹli kan ba de 4.2V ṣaaju awọn miiran, BMS le fa fifalẹ tabi da duro gbigba agbara si sẹẹli yẹn lakoko ti o tẹsiwaju lati gba agbara si awọn sẹẹli to ku.

Ipari idiyele lọwọlọwọ yatọ nipasẹ iwọn batiri ati kemistri. Batiri foonuiyara aṣoju le fopin si gbigba agbara nigbati lọwọlọwọ lọ silẹ si 50-100mA, lakoko ti batiri kọnputa kan ti o ni agbara giga le tẹsiwaju titi ti lọwọlọwọ yoo ṣubu labẹ 200-300mA. Awọn aṣelọpọ ṣe iwọn awọn iye wọnyi lati dọgbadọgba iyara gbigba agbara pẹlu igbesi aye batiri.

Pupọ awọn ẹrọ n pese awọn ifihan gbangba nigbati awọn batiri ba de idiyele ni kikun. Awọn ina LED jẹ ami wiwo ti o wọpọ julọ{1} ti n yipada lati pupa tabi amber lakoko gbigba agbara si alawọ ewe tabi buluu nigbati o ba pari. Diẹ ninu awọn ṣaja pa ina atọka naa patapata nigbati o ba de gbigba agbara ni kikun, nigba ti awọn miiran le ṣe afihan ilana pulsing lati ṣe iyatọ si awọn ipo gbigba agbara lọwọ.

Awọn olutọka sọfitiwia ti di fafa siwaju sii. Awọn ọna ṣiṣe ṣe afihan ipin ogorun batiri, ṣugbọn ipin nikan ko tọka idiyele ni kikun. Batiri kan ti o nfihan 100% le tun ngba lọwọlọwọ ẹtan kekere kan. Otitọ ni kikun idiyele waye nigbati mejeeji ni ogorun ka 100% ati ẹrọ naa ṣafihan ipo “Gbigba agbara ni kikun” tabi “Ko Ngba agbara”.

Diẹ ninu awọn ẹrọ ṣafikun awọn esi haptic, pese gbigbọn nigbati gbigba agbara ba pari. Ẹya yii ṣe afihan iwulo pataki lakoko gbigba agbara oru nigbati awọn olumulo le ma rii awọn afihan wiwo. Awọn ẹrọ Ere le tun firanṣẹ awọn iwifunni titari lati sọ fun awọn olumulo pe batiri wọn ti de idiyele ni kikun.

Awọn iyipada ti ara lakoko gbigba agbara tun le ṣe ifihan ipari. Awọn batiri gbona lakoko gbigba agbara nitori resistance inu ati awọn aati kemikali. Nigbati batiri ba de gbigba agbara ni kikun, igbagbogbo yoo bẹrẹ itutu si isalẹ bi gbigba agbara lọwọlọwọ dinku pupọ. Sibẹsibẹ, gbigbe ara le iwọn otutu nikan jẹ aigbagbọ- awọn ifosiwewe ayika ati awọn ilana lilo ẹrọ ni ipa pataki ni iwọn otutu batiri.

Full Charge

Loye iyatọ laarin idiyele ni kikun ati agbara ti a ṣe iwọn ṣe alaye iporuru ti o wọpọ nipa iṣẹ batiri. Agbara batiri ti o ni iwọn, tiwọn ni milliampere-wakati (mAh) tabi watt{2}}wakati (Wh), duro fun agbara lapapọ ti o le fipamọ ni imọ-jinlẹ labẹ awọn ipo to bojumu. Gbigba agbara ni kikun tumọ si pe batiri naa ti de iwọn foliteji rẹ ti o pọju-ko ṣe idaniloju pe batiri naa ni agbara ti wọn ni iwọn atilẹba rẹ.

Agbara batiri n dinku ni akoko pupọ nipasẹ idiyele leralera - awọn iyipo idasile. Batiri foonu alagbeka -ọdun{3} atijọ meji le de agbara ni kikun ni 4.2V ṣugbọn nikan ni idaduro 80% ti agbara atilẹba rẹ. Foliteji naa de opin idiyele idiyele ni kikun, ṣugbọn batiri dinku yiyara ju igba tuntun lọ nitori ibajẹ kemikali ti dinku ohun elo ti nṣiṣe lọwọ ti o wa fun titoju idiyele.

Ipare agbara ṣẹlẹ nipasẹ awọn ọna ṣiṣe pupọ.Awọn batiri litiumu{0} ion ṣe agbekalẹ Layer electrolyte ni wiwo to lagbara (SEI) lori anode lakoko gigun kẹkẹ. Layer yii nlo awọn ions litiumu patapata, dinku agbara to wa. Ni afikun, awọn ohun elo elekiturodu le kiraki ati ajẹku lakoko imugboroja ati ihamọ ti o waye lakoko gbigba agbara ati gbigba agbara, agbara idinku siwaju.

Awọn olupilẹṣẹ ṣe oṣuwọn awọn batiri labẹ awọn ipo iṣakoso{0} ni deede ni iwọn 25 pẹlu awọn oṣuwọn itusilẹ dede. Agbara gidi - agbaye yatọ da lori iwọn otutu, oṣuwọn itusilẹ, ati ọjọ ori. Batiri kan ti n gba idiyele ni kikun ni awọn ipo didi le ṣe jiṣẹ nikan 50-60% ti agbara ti o niwọn nitori ilodisi inu inu ati awọn aati kẹmika ti o lọra.

Diẹ ninu awọn ẹrọ ṣe afihan awọn metiriki “ilera batiri” ti o tọka agbara lọwọlọwọ ni ibatan si agbara atilẹba. Iwọn yii ṣe iranlọwọ fun awọn olumulo ni oye pe gbigba agbara ni kikun ko tumọ si pe batiri naa ṣe bii tuntun{1} o tumọ si pe batiri naa ti de iwọn foliteji lọwọlọwọ lọwọlọwọ laarin ipo ibajẹ rẹ.

Titọju litiumu{0} awọn batiri ti o da lori ni idiyele ni kikun fun awọn akoko ti o gbooro sii nmu ibajẹ pọ si. Ni 4.2V, batiri naa ni iriri aapọn foliteji ti o pọju lori awọn amọna rẹ ati elekitiroti. Wahala yii n ṣe awọn aati ẹgbẹ ti aifẹ ti o jẹ litiumu ti nṣiṣe lọwọ ati awọn ohun elo elekiturodu balẹ, dinku agbara patapata.

Awọn data iwadii fihan awọn ilana ibajẹ mimọ ti o ni ibatan si foliteji ipamọ. Awọn batiri ti o fipamọ ni ipo idiyele 100% npadanu isunmọ 20% agbara fun ọdun kan ni iwọn otutu yara, lakoko ti awọn batiri ti o fipamọ ni 40- idiyele 60% padanu agbara 2-4% nikan lọdọọdun. Iyatọ naa di alaye diẹ sii ni awọn iwọn otutu ti o ga - batiri ti o gba agbara ni kikun ninu ọkọ ayọkẹlẹ ti o gbona le ni iriri ipadanu agbara ajalu laarin awọn oṣu.

Awọn ẹrọ ode oni ṣe awọn igbese aabo lodi si aapọn idiyele ni kikun.Ọpọlọpọ awọn fonutologbolori ati awọn kọnputa agbeka ni bayi ṣe ẹya “gbigba agbara batiri iṣapeye” ti o kọ ẹkọ awọn ilana olumulo ati awọn idaduro gbigba agbara si 100% titi di igba diẹ ṣaaju ki ẹrọ naa ti yọkuro nigbagbogbo. Fun apẹẹrẹ, ti o ba gba agbara nigbagbogbo ni alẹ ati yọọ kuro ni 7 AM, ẹrọ naa le gba agbara si 80% yarayara, lẹhinna duro titi di 6:30 AM lati pari gbigba agbara si 100%.

Awọn ọkọ ayọkẹlẹ ina (EVs) gba ero yii siwaju nipasẹ ṣiṣeduro awọn olumulo ṣeto awọn opin idiyele si 80-90% fun lilo ojoojumọ, titoju awọn idiyele 100% nikan fun awọn irin-ajo gigun. Awọn batiri EV gba ẹgbẹẹgbẹrun awọn iyipo lakoko igbesi aye wọn, nitorinaa idinku aapọn foliteji ni pataki fa igbesi aye batiri pọ si. Batiri Tesla ti o gba agbara si 90% nigbagbogbo le ṣe idaduro 90% agbara lẹhin awọn maili 200,000, lakoko ti ọkan ti o gba agbara si 100% lojoojumọ le dinku si agbara 80% lori ijinna kanna.

Iwọn foliteji kii ṣe -laini -ipin 20% ti idiyele (lati 80% si 100%) fa wahala aitọ. Ẹkun yii nilo gbigba agbara foliteji igbagbogbo nibiti awọn aati kemikali ti n nira siwaju sii, ti o nfa ooru diẹ sii ati wiwakọ awọn aati ẹgbẹ ti aifẹ. Fun awọn olumulo ni iṣaju igbesi aye gigun lori akoko asiko ti o pọ julọ, mimu idiyele laarin 20-80% pese igbesi aye to dara julọ.

Loye idiyele ni kikun jẹ ki awọn aṣa gbigba agbara ijafafa ti o dọgbadọgba irọrun pẹlu igbesi aye batiri. Fun lilo lojoojumọ, awọn akoko gbigba agbara apa kan jẹri aapọn diẹ lori awọn batiri ju gbigba agbara leralera si 100%. Ọpọlọpọ awọn amoye batiri ṣeduro ṣiṣe idiyele laarin 30-80% fun lilo deede, gbigba awọn idiyele ni kikun nikan nigbati akoko ṣiṣe to pọ julọ jẹ pataki.

Iyara gbigba agbara yoo ni ipa lori wahala batiri ati iwọn otutu. Gbigba agbara iyara si idiyele ni kikun n pese ooru diẹ sii ju gbigba agbara lọra, isare ibajẹ. Nigbati akoko ba gba laaye, lilo ṣaja kekere{2}wattage dinku wahala igbona lakoko gbigba agbara. Batiri ti o gba agbara ni 5W ju wakati mẹta lọ ni iriri ibajẹ ti o kere ju ọkan ti o gba agbara ni 20W ni labẹ wakati kan, botilẹjẹpe awọn mejeeji de foliteji idiyele kikun kanna.

Akoko ṣe pataki bi ipele idiyele.Nfi ẹrọ ti a so sinu rẹ lẹhin gbigba agbara ni kikun kii ṣe ipalara bi ọpọlọpọ gbagbọ, ti o ba jẹ pe eto gbigba agbara ti jẹ apẹrẹ daradara-. Awọn ṣaja didara wọ ipo itọju kan nibiti wọn ti nfi lọwọlọwọ to nikan lati ṣe aiṣedeede ara ẹni{2}}idasonu, ni deede 2-5mA. Bibẹẹkọ, ti ohun elo naa ba n lo agbara lakoko ti o ṣafọ sinu-gẹgẹbi ere tabi fifi fidio ṣe-batiri naa le yiyi laarin 98-100% leralera, eyiti o mu iyara wọ.

Isakoso iwọn otutu lakoko gbigba agbara jẹri pataki. Awọn batiri yẹ ki o gba agbara ni awọn agbegbe iwọn otutu{1} ni deede laarin iwọn 10-30 (iwọn 50-86 F). Gbigba agbara ni otutu otutu dinku ṣiṣe gbigba agbara ati pe o le fa fifalẹ litiumu, lakoko ti gbigba agbara ni ooru to gaju n mu gbogbo awọn iwa ibajẹ pọ si. Yọ awọn ọran foonu kuro lakoko gbigba agbara lati mu itusilẹ ooru dara, ki o yago fun gbigba agbara awọn ẹrọ lori awọn aaye rirọ bi awọn ibusun tabi awọn ijoko ti o di ooru mu.

Fun awọn ẹrọ ti a lo ni igba diẹ, gẹgẹbi awọn batiri afẹyinti tabi awọn irinṣẹ akoko, tọju wọn ni idiyele 40-50% ju gbigba agbara ni kikun. Foliteji ipamọ yii dinku ibajẹ lakoko awọn akoko isinmi. Ṣayẹwo awọn batiri ti o fipamọ ni gbogbo oṣu diẹ ki o gba agbara ti wọn ba ti lọ silẹ ni isalẹ 20% lati ṣe idiwọ ibajẹ itusilẹ jinlẹ.

Awọn ọna gbigba agbara ode oni da duro laifọwọyi jiṣẹ lọwọlọwọ pataki ni kete ti batiri ba ti gba agbara ni kikun, titẹ ipo itọju kan ti o gba agbara kekere. Yọọ kuro ni kete lẹhin idiyele ni kikun pese anfani alagbese ayafi ti o ba n lo ẹrọ naa lọpọlọpọ lakoko ti o ti so sinu rẹ, eyiti o le fa micro{1}} gigun kẹkẹ laarin 98-100%. Fun ọpọlọpọ awọn olumulo, fifi ẹrọ silẹ ni edidi fun awọn wakati afikun diẹ ko fa ipalara ti o le ṣewọn.

Eyi tọkasi awọn ọran isọdiwọn batiri dipo pipadanu agbara gangan. Eto iṣakoso batiri ṣe iṣiro ipele idiyele ti o da lori foliteji ati awọn wiwọn lọwọlọwọ. Ti awọn iṣiro wọnyi ba lọ kuro ni otitọ, eto naa le ṣe ijabọ 100% nigbati idiyele gangan ba dinku. Ṣiṣe ni kikun itusilẹ - iyika gbigba agbara lẹẹkọọkan ṣe iranlọwọ fun atunṣe eto naa, botilẹjẹpe eyi ko ṣe pataki ju gbogbo oṣu diẹ lọ.

Gbigba agbara nitootọ -kọja 4.2V fun sẹẹli kan{2}} jẹ ṣọwọn pupọju pẹlu awọn ṣaja didara ati awọn ẹrọ. Awọn iyika Idaabobo ni ọpọlọpọ awọn aabo laiṣe idalọwọduro foliteji lati kọja awọn opin ailewu. Bibẹẹkọ, mimu awọn batiri nigbagbogbo ni idiyele 100%, paapaa ni foliteji to pe, mu ibajẹ kemikali pọ si. Ọrọ naa “gbigba agbara pupọ” nigbagbogbo ni ilokulo lati ṣapejuwe gbigba agbara gigun ni idiyele ni kikun, eyiti o fa wahala foliteji kuku ju gbigba agbara tootọ lọ.

Laisi awọn afihan iṣẹ, o le lo awọn wiwọn foliteji pẹlu multimeter kan. Fun ẹyọkan -cell lithium batiri{2}}, gbigba agbara ni kikun jẹ 4.2V tiwọn kọja awọn ebute batiri naa. Fun ọpọlọpọ - awọn akopọ sẹẹli, isodipupo 4.2V nipasẹ nọmba awọn sẹẹli ninu jara. Ni omiiran, ṣe akiyesi akoko gbigba agbara{8}julọ awọn batiri nilo wakati 2{10}} fun idiyele ni kikun lati isunmọ-ofo pẹlu awọn ṣaja boṣewa. Gbigba agbara kọja akoko asiko yii laisi iyipada ninu iwọn otutu batiri daba pe idiyele ni kikun ti de.

Full Charge

Kemistri batiri ko ti yipada ni ipilẹṣẹ ni awọn ewadun, ṣugbọn oye wa ti awọn iṣe gbigba agbara to dara julọ tẹsiwaju lati dagbasoke. Ile-iṣẹ naa ti mọ pe wiwa idiyele 100% gbogbo iyipo wa pẹlu iṣowo - ti ọpọlọpọ awọn olumulo yoo kọ ti o ba ni alaye to dara julọ nipa awọn omiiran.

Ṣe akiyesi awọn iwulo gangan rẹ dipo iwa ihuwasi. Pupọ eniyan le ṣiṣẹ pẹlu idiyele 80% fun awọn iṣẹ ojoojumọ, titọpa awọn idiyele ni kikun fun awọn ọjọ nigbati akoko asiko to pọ julọ jẹ pataki. Atunṣe ti o rọrun yii, ni idapo pẹlu yago fun awọn idasilẹ jinlẹ ni isalẹ 20%, le fa igbesi aye batiri to munadoko nipasẹ 50-100% laisi nilo eyikeyi ohun elo pataki tabi aibalẹ pataki.

Ile-iṣẹ imọ-ẹrọ ti n ṣe adaṣe laiyara si awọn otitọ wọnyi. Awọn aṣelọpọ diẹ sii ni bayi pẹlu awọn ẹya ilera batiri, awọn aṣayan idinku idiyele, ati awọn algoridimu gbigba agbara adaṣe ti o dinku akoko ti o lo ni idiyele ni kikun. Bii awọn batiri ṣe aṣoju awọn ifiyesi ayika mejeeji ati awọn idiyele rirọpo pataki, nireti awọn ẹya aabo wọnyi lati di boṣewa dipo awọn aṣayan Ere.

Awọn gbigba bọtini

Gbigba agbara ni kikun nwaye ni iwọn foliteji ti o pọju (4.2V fun lithium{1} ion), kii ṣe nigbati batiri naa kan ka 100%

Mimu awọn batiri ni idiyele ni kikun mu ibajẹ pọ si ni akawe si awọn ipinlẹ idiyele apakan

Awọn ọna gbigba agbara ode oni lo foliteji, lọwọlọwọ, ati ibojuwo iwọn otutu lati rii idiyele ni kikun ni deede

Gbigba agbara laarin 20-80% fun lilo lojoojumọ ṣe pataki gigun igbesi aye batiri

Foliteji gbigba agbara ni kikun duro nigbagbogbo lakoko ti agbara batiri dinku lori akoko

Niyanju Abẹnu Links

Agbara batiri ati awọn oṣuwọn idasilẹ

Lithium{0}}Awọn ipilẹ kemistri batiri ion

Awọn ọna ẹrọ iṣakoso batiri (BMS).

Gbigba agbara iyara dipo itupalẹ gbigba agbara lọra

Awọn iṣe ti o dara julọ ti ipamọ batiri