Prionsabal an bhoird cosanta ceallraí litiam 3.7V - anailís ar chaighdeáin phríomhúla agus voltais ceallraí litiam

Raon leathan úsáidí cadhnraí

Is é cuspóir an ardteicneolaíochta a fhorbairt ná é a dhéanamh freastal níos fearr ar an gcine daonna. Ó tugadh isteach é i 1990, tá méadú tagtha ar chadhnraí litiam-ian mar gheall ar a bhfeidhmíocht den scoth agus úsáidtear iad go forleathan sa tsochaí. D'áitigh cadhnraí litiam-ian go leor réimsí go tapa le buntáistí neamh-inchomparáide thar cadhnraí eile, mar fhóin phóca aitheanta, ríomhairí glúine, ceamaraí beaga físeáin, etc. Úsáideann níos mó agus níos mó tíortha an ceallraí seo chun críocha míleata. Léiríonn an t-iarratas gur foinse cumhachta glas beag idéalach é an ceallraí litiam-ian.

Sa dara háit, príomhchodanna cadhnraí litiam-ian

(1) Clúdach ceallraí

(2) Is ábhar leictreoid-ghníomhach dearfach ocsaíd cóbalt litiam

(3) Diaphragm-scannán ilchodach speisialta

(4) Leictreoid diúltach-is é an t-ábhar gníomhach carbóin

(5) Leictrilít orgánach

(6) Cás ceallraí

Sa tríú háit, feidhmíocht níos fearr cadhnraí litiam-ian

(1) Voltas oibre ard

(2) Fuinneamh sonrach níos mó

(3) Saol timthrialla fada

(4) Ráta féin-urscaoilte íseal

(5) Gan aon éifeacht cuimhne

(6) Gan aon truailliú

Ceithre, cineál ceallraí litiam agus roghnú acmhainne

Gcéad dul síos, ríomh an sruth leanúnach a chaithfidh an ceallraí a sholáthar bunaithe ar chumhacht do mhótair (éilíonn cumhacht iarbhír, agus go ginearálta, comhfhreagraíonn an luas marcaíochta le fíorchumhacht comhfhreagrach). Mar shampla, is dócha go bhfuil sruth leanúnach 20a (mótar 1000w ag 48v) ag an inneall. Sa chás sin, ní mór don cheallraí sruth 20a a sholáthar ar feadh i bhfad. Tá an t-ardú teochta éadomhain (fiú má tá an teocht 35 céim lasmuigh sa samhradh, is fearr an teocht ceallraí a rialú faoi bhun 50 céim). Ina theannta sin, má tá an sruth 20a ag 48v, dúbailt an róbhrú (96v, mar shampla LAP 3), agus sroichfidh an sruth leanúnach thart ar 50a. Más maith leat ró-voltas a úsáid ar feadh i bhfad, roghnaigh ceallraí a fhéadfaidh 50a reatha a sholáthar go leanúnach (fós aird a thabhairt ar an ardú teochta). Níl sruth leanúnach na stoirme anseo ná cumas urscaoilte ceallraí ainmniúil an cheannaí. Éilíonn an ceannaí gurb é cúpla C (nó na céadta aimpéar) an cumas urscaoilte ceallraí, agus má dhéantar é a urscaoileadh ag an sruth seo, ginfidh an ceallraí teas mór. Mura bhfuil an teas scaipthe go leordhóthanach, beidh saol na ceallraí gonta. (Agus is é timpeallacht ceallraí ár bhfeithiclí leictreacha go ndéantar na cadhnraí a charnadh agus a urscaoileadh. Go bunúsach, níl aon bhearnaí fágtha, agus tá an pacáistiú an-daingean, gan trácht ar conas fuarú aeir a bhrú chun teas a scaipeadh). Tá ár dtimpeallacht úsáide an-dian. Ní mór an sruth urscaoilte ceallraí a dhíghrádú le húsáid. Is éard atá i gceist le measúnú a dhéanamh ar chumas reatha urscaoilte na ceallraí a fheiceáil cé mhéad ardú teochta comhfhreagrach atá ag an gceallraí ag an sruth seo.

Is é an t-aon phrionsabal a phléitear anseo ná ardú teochta na ceallraí le linn úsáide (is é an teocht ard namhaid marfach shaol ceallraí litiam). Is fearr an teocht ceallraí a rialú faoi bhun 50 céim. (Is fearr idir 20-30 céim). Ciallaíonn sé seo freisin más rud é gur ceallraí litiam cineál cumais é (urscaoileadh faoi bhun 0.5C), go dteastaíonn cumas níos mó ná 20ah le sruth urscaoilte leanúnach de 40a (ar ndóigh, braitheann an rud is ríthábhachtach ar fhriotaíocht inmheánach na ceallraí). Más ceallraí litiam cumhachta é, is gnách é a urscaoileadh go leanúnach de réir 1C. De ghnáth is fearr fiú ceallraí litiam cineál cumhachta friotaíochta ultra-íseal A123 a bhaint ag 1C (níl níos mó ná 2C níos fearr, ní féidir urscaoileadh 2C a úsáid ach ar feadh leathuaire, agus níl sé an-úsáideach). Braitheann an rogha acmhainne ar mhéid an spáis stórála gluaisteán, buiséad caiteachais phearsanta, agus an raon gníomhaíochtaí gluaisteán a bhfuiltear ag súil leo. (Go ginearálta éilíonn cumas beag ceallraí litiam cineál cumhachta)

5. Scagadh agus cóimeáil cadhnraí

Is é an tabú mór a bhaineann le cadhnraí litiam a úsáid i sraith ná an éagothroime mhór a bhaineann le féin-urscaoileadh ceallraí. Chomh fada agus go bhfuil gach duine chomh míchothrom, tá sé ceart go leor. Is í an fhadhb atá ann go bhfuil an stát seo go tobann éagobhsaí. Tá féin-urscaoileadh beag ag ceallraí maith, tá féin-urscaoileadh mór ag droch-stoirm, agus déantar riocht nach bhfuil an féin-urscaoileadh beag nó nach bhfuil a athrú go ginearálta ó mhaith go olc. Luaigh, tá an próiseas seo éagobhsaí. Dá bhrí sin, is gá na cadhnraí a scagadh amach le féin-urscaoileadh mór agus gan ach an ceallraí a fhágáil le féin-urscaoileadh beag (go ginearálta, tá féin-urscaoileadh táirgí cáilithe beag, agus tá an monaróir tar éis é a thomhas, agus is é an fhadhb atá ann. sreabhadh go leor táirgí neamhcháilithe isteach sa mhargadh).

Bunaithe ar fhéin-urscaoileadh beag, roghnaigh sraith le cumas comhchosúil. Fiú mura bhfuil an chumhacht comhionann, ní dhéanfaidh sé difear do shaol na ceallraí, ach beidh tionchar aige ar chumas feidhmiúil an phacáiste ceallraí iomlán. Mar shampla, tá cumas 15 cadhnraí 20ah, agus níl ach ceallraí amháin 18ah, mar sin ní féidir le cumas iomlán an ghrúpa cadhnraí seo ach 18ah. Ag deireadh na húsáide, beidh an ceallraí marbh, agus déanfar an bord cosanta a chosaint. Tá voltas na ceallraí ar fad fós sách ard (toisc go bhfuil voltas na 15 cadhnraí eile caighdeánach, agus tá leictreachas ann fós). Mar sin, is féidir le voltas cosanta urscaoilte an phacáiste ceallraí iomlán a insint an bhfuil cumas an phacáiste ceallraí iomlán mar an gcéanna (ar choinníoll go gcaithfear gach ceall ceallraí a mhuirearú go hiomlán nuair a bhíonn an pacáiste ceallraí iomlán á mhuirearú go hiomlán). I mbeagán focal, ní dhéanann an cumas neamhchothromaithe difear do shaol na ceallraí ach ní dhéanann sé ach difear do chumas an ghrúpa ar fad, mar sin déan iarracht tionól a roghnú le céim den chineál céanna.

Caithfidh an ceallraí cóimeáilte friotaíocht maith teagmhála ohmic a bhaint amach idir na leictreoidí. Is lú an friotaíocht teagmhála idir an sreang agus an leictreoid, is amhlaidh is fearr; ar shlí eile, teasfaidh an leictreoid le friotaíocht teagmhála suntasach suas. Aistreofar an teas seo chuig an taobh istigh den cheallraí ar feadh an leictreoid agus beidh tionchar aige ar shaol na ceallraí. Ar ndóigh, is é léiriú an fhriotaíochta tionóil suntasach ná an titim suntasach voltais den phacáiste ceallraí faoin sruth urscaoilte céanna. (Is cuid den titim voltais friotaíocht inmheánach na cille, agus is cuid den fhriotaíocht teagmhála cóimeáilte agus friotaíocht sreinge)

Sé, roghnú bord cosanta agus ábhair úsáide a mhuirearú agus a urscaoileadh

(Tá na sonraí le haghaidh an ceallraí fosfáit iarainn litiam, tá prionsabal na ceallraí gnáth 3.7v mar an gcéanna, ach tá an fhaisnéis difriúil)

Is é cuspóir an bhoird cosanta an ceallraí a chosaint ó ró-mhuirearú agus ró-urscaoileadh, cosc ​​a chur ar ard-sruth ó damáiste a dhéanamh don stoirm agus an voltas ceallraí a chothromú nuair a bhíonn an ceallraí á mhuirearú go hiomlán (tá an cumas cothromaithe i gcoitinne sách beag, mar sin má tá a. bord cosanta ceallraí féin-urscaoilte, tá sé go heisceachtúil Tá sé dúshlánach cothromaíocht a dhéanamh, agus tá boird chosanta ann freisin a chothromaíonn in aon stát, is é sin, déantar cúiteamh ó thús muirir, is cosúil go bhfuil an-annamh).

Ar feadh shaolré an phacáiste ceallraí, moltar nach mó ná 3.6v an voltas muirir ceallraí ag am ar bith, rud a chiallaíonn nach bhfuil voltas gníomhaíochta cosanta an bhoird chosanta níos airde ná 3.6v, agus moltar an voltas cothromaithe a bheith. 3.4v-3.5v (tá gach cill 3.4v muirearaithe níos mó ná 99% Ceallraí, tagraíonn sé don stát statach, méadóidh an voltas nuair a mhuirearaítear le sruth ard). Tá an voltas cosanta urscaoilte ceallraí go ginearálta os cionn 2.5v (ní fadhb mhór é thuas 2v, go ginearálta is beag an seans é a úsáid go hiomlán as cumhacht, mar sin níl an ceanglas seo ard).

Is é 3.5* an voltas uasta molta don charger (is féidir leis an gcéim dheireanach de mhuirearú a bheith ar an modh muirearaithe voltas tairiseach is airde) ná 56 *, líon na teaghráin, mar shampla thart ar 16v ar feadh 3.4 sraitheanna. De ghnáth, is féidir muirearú a ghearradh amach ar 3.5v ar an meán in aghaidh an chill (go bunúsach muirearaithe go hiomlán) chun saol na ceallraí a ráthú. Fós, toisc nach bhfuil an bord cosanta tar éis tús a chur le cothromaíocht fós má tá féin-urscaoileadh mór ag croí na ceallraí, beidh sé ag iompar mar ghrúpa iomlán le himeacht ama; laghdaítear an acmhainn de réir a chéile. Dá bhrí sin, is gá gach ceallraí a mhuirearú go rialta go 3.6v-3.6v (cosúil le gach seachtain) agus é a choinneáil ar feadh cúpla uair an chloig (chomh fada agus a bhíonn an meán níos mó ná an voltas tosaigh cothromaithe), is mó an féin-urscaoileadh. , an níos faide a thógfaidh an cothromú. Tá na cadhnraí Oversized féin-urscaoileadh deacair a chothromú agus ní mór iad a dhíchur. Mar sin nuair a roghnaíonn tú bord cosanta, déan iarracht cosaint overvoltage 3.5v a roghnú agus tús a chur leis an gcomhionannú timpeall 3.8v. (Tá an chuid is mó den chosaint overvoltage ar an margadh os cionn 3.6v, agus tá an chothromaíocht déanta os cionn 0v). Tá sé níos tábhachtaí fós voltas tosaigh cothromaithe oiriúnach a roghnú ná an voltas cosanta toisc gur féidir an voltas uasta a choigeartú trí theorainn uasta voltais an charger a choigeartú (is é sin, de ghnáth ní bhíonn deis ag an mbord cosanta cosaint ardvoltais a dhéanamh). Fós féin, is dócha go bhfuil an voltas cothrom ard. Sa chás sin, níl aon deis ag an bpacáiste ceallraí cothromaíocht a dhéanamh (mura bhfuil an voltas muirir níos mó ná an voltas cothromaíochta, ach bíonn tionchar aige seo ar shaol na ceallraí), laghdóidh an cille de réir a chéile mar gheall ar an gcumas féin-urscaoilte (an chill idéalach le a. níl féin-urscaoileadh XNUMX ann).

Cumas reatha urscaoilte leanúnach an bhoird chosanta. Is é seo an rud is measa le trácht a dhéanamh air. Toisc go bhfuil cumas teorann reatha an bhoird chosanta gan bhrí. Mar shampla, má ligeann tú feadán 75nf75 leanúint ar aghaidh ag pasáil 50a reatha (ag an am seo, tá an chumhacht téimh thart ar 30w, ar a laghad dhá 60w i sraith leis an mbord calafoirt céanna), chomh fada agus go bhfuil doirteal teasa go leor chun scaipeadh. teas, níl aon fhadhb ann. Is féidir é a choinneáil ag 50a nó níos airde fós gan an feadán a dhó. Ach ní féidir leat a rá gur féidir leis an mbord cosanta seo 50a reatha a mhaireann toisc go gcuirtear an chuid is mó de phainéil chosanta gach duine sa bhosca ceallraí an-ghar don cheallraí nó fiú gar. Dá bhrí sin, déanfaidh teocht ard den sórt sin an ceallraí a théamh agus a théamh suas. Is í an fhadhb atá ann go bhfuil teocht ard an namhaid marfach na stoirme.

Dá bhrí sin, cinneann timpeallacht úsáide an bhoird chosanta conas an teorainn reatha a roghnú (ní cumas reatha an bhoird chosanta féin). Abair go dtógtar an bord cosanta as an mbosca ceallraí. Sa chás sin, is féidir le beagnach aon bhord cosanta le doirteal teasa sruth leanúnach de 50a nó fiú níos airde a láimhseáil (ag an am seo, ní mheastar ach cumas an bhoird chosanta, agus ní gá a bheith buartha faoin ardú teochta is cúis le damáiste don ceall ceallraí). Ansin, labhraíonn an t-údar faoin timpeallacht a úsáideann gach duine de ghnáth, sa spás teoranta céanna leis an gceallraí. Ag an am seo, is fearr an chumhacht téimh uasta den bhord cosanta a rialú faoi bhun 10w (más bord cosanta beag é, tá 5w nó níos lú ag teastáil uaidh, agus is féidir le bord cosanta mór-toirte a bheith níos mó ná 10w toisc go bhfuil diomailt teasa maith aige). agus ní bheidh an teocht ró-ard). Maidir leis an méid atá oiriúnach, moltar leanúint ar aghaidh. Ní sháraíonn teocht uasta an bhoird iomláin 60 céim nuair a chuirtear reatha i bhfeidhm (is fearr 50 céim). Go teoiriciúil, is ísle teocht an bhoird chosanta, is fearr, agus is lú a dhéanfaidh sé difear do na cealla.

Toisc go bhfuil an bord calafoirt céanna ceangailte i sraith leis an mótar luchtaithe leictreacha, tá giniúint teasa an staid chéanna dhá oiread an bhoird calafoirt éagsúla. Maidir leis an nginiúint teasa céanna, níl ach líon na feadáin ceithre huaire níos airde (faoi bhun an tsamhail chéanna de mos). Déanaimis a ríomh, má tá 50a sruth leanúnach, ansin tá an fhriotaíocht inmheánach mos dhá milliohms (tá gá le 5 75nf75 feadáin chun an friotaíocht inmheánach comhionann seo a fháil), agus is é an chumhacht téimh 50*50*0.002=5w. Ag an am seo, is féidir (go deimhin, tá an cumas reatha mos de 2 milliohms friotaíocht inmheánach níos mó ná 100a, níl aon fhadhb ann, ach tá an teas mór). Más é an bord calafoirt céanna é, tá gá le 4 2 milliohm friotaíochta inmheánach (tá gach dhá fhriotaíocht inmheánach chomhthreomhar ar cheann milliohm, agus ansin ceangailte i sraith, is ionann an fhriotaíocht inmheánach iomlán agus 2 mhilliún 75 feadáin, is é an líon iomlán 20). Abair go gceadaíonn an sruth leanúnach 100a an chumhacht téimh a bheith 10w. Sa chás sin, tá gá le líne le friotaíocht inmheánach de 1 milliohm (ar ndóigh, is féidir an fhriotaíocht inmheánach choibhéiseach chruinn a fháil trí nasc comhthreomhar MOS). Má tá líon na gcalafoirt éagsúla fós ceithre huaire, má cheadaíonn an sruth leanúnach 100a fós an chumhacht Téamh uasta 5w, ansin ní féidir ach 0.5 milliohm feadán a úsáid, rud a éilíonn ceithre huaire an méid mós i gcomparáid le 50a reatha leanúnach chun an rud céanna a ghiniúint. méid teasa). Dá bhrí sin, nuair a bhíonn an bord cosanta á úsáid agat, roghnaigh bord le friotaíocht inmheánach neamhbhríoch chun an teocht a laghdú. Má tá an fhriotaíocht inmheánach socraithe, lig don bhord agus don teas lasmuigh scaipeadh níos fearr. Roghnaigh an bord cosanta agus ná éisteacht le cumas reatha leanúnach an díoltóra. Just a iarraidh ar fhriotaíocht inmheánach iomlán ciorcad urscaoilte an bhoird chosanta agus é a ríomh leat féin (fiafraigh cén cineál feadán a úsáidtear, cé mhéad cainníocht a úsáidtear, agus seiceáil an ríomh friotaíochta inmheánach duit féin). Mothaíonn an t-údar má dhéantar é a urscaoileadh faoi reatha leanúnach ainmniúil an díoltóra, ba cheart go mbeadh ardú teochta an bhoird chosanta sách ard. Dá bhrí sin, is fearr bord cosanta a roghnú le derating. (Abair 50a leanúnach, is féidir leat 30a a úsáid, ní mór duit tairiseach 50a, is fearr 80a leanúnach ainmniúil a cheannach). Maidir le húsáideoirí a úsáideann LAP 48v, moltar nach mó ná dhá milliohms friotaíocht iomlán inmheánach an bhoird chosanta.

An difríocht idir an bord calafoirt céanna agus an bord calafoirt éagsúla: is é an bord calafoirt céanna an líne chéanna maidir le muirearú agus urscaoileadh, agus tá an dá mhuirearú agus an urscaoileadh cosanta.

Tá an bord calafoirt éagsúla neamhspleách ar na línte muirir agus urscaoilte. Ní chosnaíonn an calafort luchtaithe ach ó ró-mhuirearú nuair a bhíonn sé á mhuirearú agus ní chosnaíonn sé má bhaintear as an gcalafort luchtaithe é (ach is féidir é a urscaoileadh go hiomlán, ach go ginearálta tá cumas reatha an chalafoirt muirir sách beag). Cosnaíonn an calafort urscaoilte i gcoinne ró-urscaoilte le linn urscaoilte. Má dhéantar muirearú ón gcalafort urscaoilte, ní chlúdaítear ró-mhuirear (mar sin tá luchtú droim ar ais an LAP inúsáidte go hiomlán don bhord calafoirt éagsúla. Agus tá an muirear droim ar ais níos lú ná an fuinneamh a úsáidtear, mar sin ná bíodh imní ort faoi rómhuirearú a dhéanamh ar an ceallraí mar gheall ar mhuirearú droim ar ais. Ach amháin má théann tú amach le híocaíocht iomlán, tá sé cúpla ciliméadar síos an cnoc láithreach. Má leanann tú ag tosú eabs muirearú droim ar ais, is féidir an iomarca a mhuirearú ar an gceallraí, nach bhfuil ann), ach úsáid rialta de mhuirearú Ná muirear ón gcalafort urscaoilte, ach amháin má dhéanann tú monatóireacht leanúnach ar an voltas muirir (cosúil le muirearú ard-srutha éigeandála sealadach cois bóthair, is féidir leat muinín a bhaint as an gcalafort urscaoilte, agus leanúint ar aghaidh ag marcaíocht gan a bheith muirearaithe go hiomlán, ná bíodh imní ort faoi rómhuirearú)

Ríomh uassruth leanúnach do mhótair, roghnaigh ceallraí le cumas nó cumhacht oiriúnach a fhéadfaidh an sruth leanúnach seo a chomhlíonadh, agus déantar an t-ardú teochta a rialú. Tá friotaíocht inmheánach an bhoird chosanta chomh beag agus is féidir. Ní gá do chosaint ró-reatha an bhoird chosanta ach cosaint gearrchiorcaid agus cosaint úsáide neamhghnácha eile (ná déan iarracht an sruth a theastaíonn ón rialtóir nó ón mótar a theorannú trí dhréacht an bhoird chosanta a theorannú). Toisc má tá 50a reatha ag teastáil ó d'inneall, ní úsáideann tú an bord cosanta chun an 40a reatha a chinneadh, rud a fhágann go mbeidh cosaint go minic. Déanfaidh teip cumhachta tobann an rialaitheora damáiste don rialtóir go héasca.

Seacht, anailís chaighdeánach voltais ar chadhnraí litiam-ian

(1) Voltas ciorcad oscailte: tagraíonn sé do voltas ceallraí litiam-ian i stát neamh-oibre. Ag an am seo, níl aon sruth ag sileadh. Nuair a bhíonn an ceallraí á mhuirearú go hiomlán, is gnách go bhfuil an difríocht ionchasach idir leictreoidí dearfacha agus diúltacha na ceallraí thart ar 3.7V, agus is féidir leis an ard a bhaint amach 3.8V;

(2) Is é an voltas oibre a fhreagraíonn don voltas ciorcad oscailte, is é sin, voltas na ceallraí litiam-ian sa stát gníomhach. Ag an am seo, tá sruth ag sileadh. Toisc go bhfuil an fhriotaíocht inmheánach nuair a bhíonn an sreabhadh reatha le sárú, tá an voltas oibriúcháin i gcónaí níos ísle ná an voltas iomlán ag an am leictreachais;

(3) Voltas foirceanta: is é sin, níor chóir go leanfadh an ceallraí a urscaoileadh tar éis é a chur ar luach voltais ar leith, a chinntear de réir struchtúr na ceallraí litiam-ian, de ghnáth mar gheall ar an pláta cosanta, an voltas ceallraí nuair a tá an t-urscaoileadh críochnaithe thart ar 2.95V;

(4) Voltas caighdeánach: I bprionsabal, tugtar an voltas rátáil ar an voltas caighdeánach freisin, a thagraíonn do luach ionchais na difríochta féideartha de bharr imoibriú ceimiceach ábhair dhearfacha agus diúltacha na ceallraí. Is é 3.7V voltas rátáil na ceallraí litiam-ian. Is féidir a fheiceáil go bhfuil an voltas caighdeánach voltas oibre Caighdeánach;

Ag breithiúnas ó voltas na gceithre chadhnraí litiam-ian a luaitear thuas, tá voltas caighdeánach agus voltas oibre ag voltas na ceallraí litiam-ian a bhaineann leis an stát oibre. Sa riocht neamh-oibre, tá voltas na ceallraí litiam-ian idir an voltas ciorcad oscailte agus an voltas deiridh mar gheall ar an gceallraí litiam-ian. Is féidir imoibriú ceimiceach na ceallraí ian a úsáid arís agus arís eile. Dá bhrí sin, nuair a bhíonn voltas na ceallraí litiam-ian ag an voltas foirceanta, ní mór an ceallraí a mhuirearú. Mura ndéantar an ceallraí a mhuirearú ar feadh i bhfad, laghdófar saol na ceallraí nó fiú scrape.