د لیتیم چارج او خارج کولو تیوري او د بریښنا د محاسبې میتود ډیزاین (1)

1. د لیتیم آئن بیټرۍ پیژندنه

1.1 د چارج حالت (SOC)

د چارج حالت په بیټرۍ کې د موجود بریښنایی انرژي حالت په توګه تعریف کیدی شي ، معمولا د فیصدي په توګه څرګندیږي.ځکه چې شته بریښنایی انرژي د چارج کولو او خارج کیدو اوسني ، تودوخې او عمر لرونکي پیښې سره توپیر لري ، د چارج حالت تعریف هم په دوه ډوله ویشل شوی: مطلق دولت-د چارج (ASOC) او د چارج اړوند حالت (RSOC) .

په عموم کې، د چارج د نسبي حالت حد 0٪ - 100٪ دی، پداسې حال کې چې دا 100٪ دی کله چې بیټرۍ په بشپړه توګه چارج شي او 0٪ کله چې دا په بشپړه توګه خارج شي.د چارج مطلق حالت د حوالې ارزښت دی چې د ډیزاین شوي ټاکل شوي ظرفیت ارزښت سره سم محاسبه کیږي کله چې بیټرۍ تولیدیږي.د نوي بشپړ چارج شوي بیټرۍ د چارج مطلق حالت 100٪ دی؛حتی که زوړ بیټرۍ په بشپړ ډول چارج شوې وي، دا د مختلف چارج کولو او خارج کیدو شرایطو لاندې 100٪ ته نشي رسیدلی.

لاندې شمیره د مختلف خارجیدو نرخونو کې د ولټاژ او بیټرۍ ظرفیت ترمینځ اړیکه ښیې.څومره چې د خارجیدو کچه لوړه وي ، د بیټرۍ ظرفیت ټیټ وي.کله چې تودوخه ټیټه وي، د بیټرۍ ظرفیت به هم کم شي.

شکل 1. د مختلف خارجیدو نرخونو او تودوخې لاندې د ولتاژ او ظرفیت ترمینځ اړیکه

1.2 اعظمي چارج ولتاژ

د چارج کولو اعظمي ولتاژ د بیټرۍ کیمیاوي جوړښت او ځانګړتیاو پورې اړه لري.د لیتیم بیټرۍ چارج کولو ولتاژ معمولا 4.2V او 4.35V وي، او د کیتوډ او انود موادو ولتاژ ارزښتونه به توپیر ولري.

1.3 په بشپړ ډول چارج شوی

کله چې د بیټرۍ ولتاژ او اعظمي چارج ولتاژ تر منځ توپیر له 100mV څخه کم وي او د چارج جریان C/10 ته راټیټ شي ، نو بیټرۍ په بشپړ ډول چارج شوی وګڼل شي.د بشپړ چارج کولو شرایط د بیټرۍ ځانګړتیاو سره توپیر لري.

لاندې شکل د لیتیم بیټرۍ چارج کولو ځانګړتیا وکر ښیې.کله چې د بیټرۍ ولتاژ د اعظمي چارج کولو ولتاژ سره مساوي وي او د چارج جریان C/10 ته راټیټ شي ، نو بیټرۍ په بشپړ ډول چارج شوې ګڼل کیږي

شکل 2. د لیتیم بیټرۍ چارج کولو ځانګړتیا وکر

1.4 لږترلږه د خارج کولو ولتاژ

لږترلږه د خارج کولو ولتاژ د کټ آف ډیسچارج ولټاژ لخوا تعریف کیدی شي، کوم چې معمولا ولتاژ دی کله چې د چارج حالت 0٪ وي.دا ولتاژ ارزښت ثابت ارزښت نه دی، مګر د بار، تودوخې، د عمر درجې یا نورو فکتورونو سره بدلون راځي.

1.5 بشپړ خارج کول

کله چې د بیټرۍ ولتاژ د لږترلږه خارج شوي ولتاژ څخه کم یا مساوي وي، دا د بشپړ خارج کیدو په نوم یادیږي.

1.6 د چارج او خارجیدو نرخ (C-Rate)

د چارج - خارج کیدو نرخ د بیټرۍ ظرفیت سره د اوسني چارج - خارج کیدو نمایندګي ده.د مثال په توګه، که تاسو د یو ساعت لپاره د خارجولو لپاره 1C کاروئ، په مثالي توګه، بیټرۍ به په بشپړه توګه خارج شي.د مختلف چارج - اخراج نرخونه به د مختلف کارولو وړ ظرفیت پایله ولري.په عموم کې، څومره چې د چارج خارجولو کچه لوړه وي، په هماغه اندازه د موجود ظرفیت کوچنی وي.

1.7 سایکل ژوند

د سایکلونو شمیر د بیټرۍ بشپړ چارج او خارج کیدو شمیر ته اشاره کوي، کوم چې د ریښتینې خارج کولو ظرفیت او ډیزاین ظرفیت لخوا اټکل کیدی شي.کله چې د جمع شوي خارج کولو ظرفیت د ډیزاین ظرفیت سره مساوي وي، د دورې شمیر باید یو وي.په عموم کې، د 500 چارج خارجولو دورې وروسته، د بشپړ چارج شوي بیټرۍ ظرفیت به 10٪ ~ 20٪ کم شي.

شکل 3. د سایکل وخت او د بیټرۍ ظرفیت ترمنځ اړیکه

1.8 د ځان خلاصول

د ټولو بیټریو ځان خلاصول به د تودوخې له زیاتوالي سره وده وکړي.د ځان خلاصول اساسا د تولید نیمګړتیا نه ده ، مګر پخپله د بیټرۍ ځانګړتیاوې.په هرصورت، د تولید په پروسه کې ناسم درملنه به د ځان د خارج کیدو لامل هم شي.په عموم ډول، کله چې د بیټرۍ تودوخه 10 ° C لوړه شي د ځان خارجولو کچه به دوه چنده شي. د لیتیم آیون بیټرۍ د ځان خارجولو ظرفیت په میاشت کې شاوخوا 1-2٪ دی، پداسې حال کې چې د نکل پر بنسټ د مختلفو بیټریو 10-. په میاشت کې 15٪.

شکل 4. په مختلفو تودوخې کې د لیتیم بیټرۍ د ځان خارجولو نرخ فعالیت