Mis on laadimisvool?
Klient ilmub spetsifikatsioonilehega ja küsib, kas nad saavad laadida 1C juures. Saab küll. Kuid 1C on lagi, mitte soovitus. Paljud inimesed ei saa sellest eristusest aru või saavad sellest aru, kuid nad ei hooli. Kuni aku varakult tühjaks saab ja keegi peab seletama, mis valesti läks.
Laadimisvool on see, kui kiiresti surute elektrit akusse. Amperid. Üksi amprite vaatamine on kasutu, peate nägema suhet mahuga. 100Ah aku 100A juures on 1C, teoreetiliselt täis ühe tunniga. 50A juures on see 0,5C, kaks tundi. 18650 element, mille võimsus on 2600 mAh, 0,5C tähendab 1,3A. C-määr on tööstusharu standardne viis erineva suurusega akude võrdlemiseks võrdsetel alustel.
Enamik liitiumakusid sobivad igapäevaseks kasutamiseks hästi ka temperatuuril 0,5 °C. Oleme tõstukite akusid valmistanud piisavalt kaua, et näha, kuidas 1C laadimine hävitab palju pakki. Ma ei ütle, et 1C ei tööta, lühiajaliselt on see hea, kuid nelja-viiesaja tsükli järel ilmneb erinevus. 0,5C pakid töötavad endiselt tugevalt, 1C omad juba vähenevad. Võite keemiat selgitada, mida soovite, inimesed ei usu seda enne, kui näevad oma sõidukipargi andmeid.
Miks see juhtub? Liitiumioonid peavad laadimise ajal interkaleeruma anoodi grafiidikihtidesse. Liiga suur vool, ioonid ei suuda sisse pääsemiseks piisavalt kiiresti joonduda, kuhjuvad pinnale hoopis metallilise liitiumina. Metallist liitium kasvab dendriitideks, torkab läbi separaatori, sisemise lühise, termilise põgenemise. Akutehase intsidendid jõuavad nüüd uudistesse iga paari kuu tagant. Põhjuseid on tavaliselt mitu, kuid laadimisprobleemid ilmnevad algpõhjuste analüüsis sagedamini, kui tootjad tunnistavad.
Liitiumaku laadimisel on kolm etappi.
Kõik ettevõttes tegutsejad teavad seda, kuid mitte kõik ei pööra kõigile kolmele tähelepanu.
eel-tasu
Pinge alla 3V, täisvooluga pihta ei saa. Anoodi materjali struktuur muutub pärast sügavat tühjenemist ebastabiilseks, voolu sissesurumine põhjustab pöördumatuid kahjustusi. Eellaadimisaste kasutab umbes 10% tavalisest voolust, tõstab aeglaselt pinget. Võib-olla 0,05C, kuni pinge taastub üle läve. Paljud odavad laadijad jätavad selle täielikult vahele. Aku seisab terve talve kütmata laos, pinge langeb 2{10}}punktini, kevad tuleb ja keegi ühendab selle täisvooluga otse vooluvõrku. Kuus kuud hiljem hakkavad probleemid ilmnema. Seda mustrit näeme igal aastal põhjamaiste klientide poolt. Sama vestlus, sama tulemus.
Püsiv vool
Pideva voolu staadium tõstab raskusi. Vool püsib pinge tõustes fikseeritud, 0,5C viib teid umbes 80%ni vähem kui kahe tunniga. See on koht, kus suurem osa energiast läheb. Selle osa kohta pole vaja palju seletada, see toimib ootuspäraselt.
Püsiv pinge
Pideva pinge staadium on see, mida inimestele meeldib vahele jätta. Pärast seda, kui pinge jõuab laeni-4,2 V elemendi kohta kolmekomponentsete keemiate (nt NMC) puhul, peab 3,65 V LFP-voolu puhul iseenesest vähenema. Pinge püsib stabiilsena, vool langeb, kui elemendi täitumine läheneb, lõpetamine umbes 0,01 C juures. Selle 2600 mAh 18650 puhul tähendab see lõpus umbes 26 mA. See etapp kestab umbes tund. Kui vaatate kella ja vajate tõstukit tagasi põrandale, katkeb see faas. Tulemuseks on kas 10-15% alalaadimine või pingutate katoodiga, üritades suuremat mahtuvust sisse suruda. Kumbki pole hea, aga inimesed teevad seda niikuinii.
Temperatuuri tegur
Temperatuur muudab asju. Külm elektrolüüt on viskoosne, ioonid ei liigu hästi. Sama 0,5 ° C, mis töötab hästi toatemperatuuril, võib põhjustada liitiumkatte allapoole külmumist. Külmhoonete ja külmlaorakenduste jaoks on vaja sisseehitatud küttesüsteemiga akusid. Enne laadimisvoolu vastuvõtmist soojendage elemente vähemalt 5 kraadini. Kliendid arvavad, et küte on tarbetu kulu, kuni patareid varakult tühjaks saavad. Siis nad küsivad, miks keegi neid ei hoiatanud. Me hoiatasime neid. Spetsifikatsioonilehel on põhjusega kirjas töötemperatuuri vahemik.
LFP käsitleb kuritarvitamist paremini kui kolmekomponentne, osa sellest, miks see domineerib praegu materjalikäitluses. Mõned elemendid on mõeldud 15C laadimiseks. Saab hakkama ei tähenda, et peaks seda tegema. Tegime võrdlusteste, 1C vs 0,5C pikaajalist laadimist, kaks aastat samaväärset jalgrattasõitu. Võimsuse erinevus oli 8-12% sõltuvalt sellest, kui hästi temperatuuri kontrolliti. Pole katastroofiline, kuid see on tõeline raha, kui vaatate sõidukipargi asendamise kulusid.
Operatsioonioht
Teine pidevalt esile kerkiv probleem on laadija sobitamine. 0,5C laadija, mis on ehitatud 200Ah jaoks, annab 100A väljundit. Vaheta 100Ah asendusaku ja järsku oled 1C juures, olenemata sellest, kas tahtsid seda või mitte. See juhtub pidevalt seadmete uuendamise ja aku vahetamise ajal. Keegi ei kontrolli, kas laadija on ikka uue paki jaoks sobiv. Aku töötab hästi seni, kuni ei tööta.
Tõstukite akude äris öeldakse, et aku maksumus on 30% kogu veokist. OSHA-l on erieeskirjad laadimisalade kohta, 1910.178, nõuded vesinikventilatsioonile, silmapesujaamadele, happereostuse käitlemisele. Plii-happe ajastu need olid kohustuslikud, kuna vesinikgaasi kogunemine laadimise ajal on plahvatusohtlik. Liitiumiajastul vesinikuprobleem kadus, kuid termilise põgenemise oht muutis lihtsalt vormi. Erinev oht, vajab siiski tähelepanu.
Laadimisvool on spetsifikatsioonilehel vaid number. Selle taga on see, kui kaua teie aku kestab ja kas midagi läheb valesti enne, kui peaks. Tehke varustuse määramisel õige valik, odavam kui pärast probleemide ilmnemist patareisid vahetada.
