ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററി ഡിസ്ചാർജ് കർവ് വിശകലനത്തിലേക്കുള്ള സമഗ്ര ഗൈഡ്

ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററിയുടെ ഏറ്റവും സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന പ്രകടന പരിശോധന - ഡിസ്ചാർജ് കർവ് വിശകലന തന്ത്രം

ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററി ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ, അതിന്റെ പ്രവർത്തന വോൾട്ടേജ് എല്ലായ്പ്പോഴും സമയത്തിന്റെ തുടർച്ചയോടെ നിരന്തരം മാറുന്നു. ബാറ്ററിയുടെ പ്രവർത്തന വോൾട്ടേജ് ഓർഡിനേറ്റ്, ഡിസ്ചാർജ് സമയം അല്ലെങ്കിൽ ശേഷി, അല്ലെങ്കിൽ ചാർജിന്റെ അവസ്ഥ (SOC), അല്ലെങ്കിൽ ഡിസ്ചാർജ് ഡെപ്ത് (DOD) ആയി ഉപയോഗിക്കുന്നു, കൂടാതെ വരച്ച വക്രത്തെ ഡിസ്ചാർജ് കർവ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ബാറ്ററിയുടെ ഡിസ്ചാർജ് സ്വഭാവ വക്രം മനസിലാക്കാൻ, ഞങ്ങൾ ആദ്യം ബാറ്ററിയുടെ വോൾട്ടേജ് തത്വത്തിൽ മനസ്സിലാക്കേണ്ടതുണ്ട്.

[ബാറ്ററിയുടെ വോൾട്ടേജ്]

ഇലക്ട്രോഡ് പ്രതിപ്രവർത്തനം ബാറ്ററി രൂപപ്പെടുന്നതിന് ഇനിപ്പറയുന്ന വ്യവസ്ഥകൾ പാലിക്കണം: രാസപ്രവർത്തനത്തിൽ ഇലക്ട്രോൺ നഷ്ടപ്പെടുന്ന പ്രക്രിയയും (അതായത് ഓക്സിഡേഷൻ പ്രക്രിയ) ഇലക്ട്രോൺ നേടുന്ന പ്രക്രിയയും (അതായത് റിഡക്ഷൻ പ്രതികരണ പ്രക്രിയ) രണ്ട് വ്യത്യസ്ത മേഖലകളായി വേർതിരിക്കേണ്ടതാണ്, പൊതുവായ റെഡോക്സ് പ്രതികരണത്തിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമാണ്; രണ്ട് ഇലക്ട്രോഡുകളുടെ സജീവ പദാർത്ഥത്തിന്റെ റെഡോക്സ് പ്രതികരണം ബാഹ്യ സർക്യൂട്ട് വഴി കൈമാറണം, ഇത് ലോഹ നാശ പ്രക്രിയയിലെ മൈക്രോബാറ്ററി പ്രതികരണത്തിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമാണ്. പോസിറ്റീവ് ഇലക്‌ട്രോഡും നെഗറ്റീവ് ഇലക്‌ട്രോഡും തമ്മിലുള്ള പൊട്ടൻഷ്യൽ വ്യത്യാസമാണ് ബാറ്ററിയുടെ വോൾട്ടേജ്. നിർദ്ദിഷ്ട പ്രധാന പാരാമീറ്ററുകളിൽ ഓപ്പൺ സർക്യൂട്ട് വോൾട്ടേജ്, വർക്കിംഗ് വോൾട്ടേജ്, ചാർജ്, ഡിസ്ചാർജ് കട്ട് ഓഫ് വോൾട്ടേജ് മുതലായവ ഉൾപ്പെടുന്നു.

[ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററി മെറ്റീരിയലിന്റെ ഇലക്ട്രോഡ് സാധ്യത]

ഇലക്‌ട്രോഡ് പൊട്ടൻഷ്യൽ എന്നത് ഇലക്‌ട്രോലൈറ്റ് ലായനിയിൽ ഒരു ഖര പദാർത്ഥത്തിന്റെ നിമജ്ജനത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു, ഇത് വൈദ്യുത പ്രഭാവം കാണിക്കുന്നു, അതായത്, ലോഹത്തിന്റെ ഉപരിതലവും ലായനിയും തമ്മിലുള്ള പൊട്ടൻഷ്യൽ വ്യത്യാസം. ഈ പൊട്ടൻഷ്യൽ വ്യത്യാസത്തെ ലായനിയിലെ ലോഹത്തിന്റെ പൊട്ടൻഷ്യൽ അല്ലെങ്കിൽ ഇലക്ട്രോഡിന്റെ പൊട്ടൻഷ്യൽ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ചുരുക്കത്തിൽ, ഇലക്ട്രോഡ് പൊട്ടൻഷ്യൽ എന്നത് ഒരു അയോണിനോ ആറ്റത്തിനോ ഒരു ഇലക്ട്രോൺ നേടാനുള്ള പ്രവണതയാണ്.

അതിനാൽ, ഒരു നിശ്ചിത പോസിറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡ് അല്ലെങ്കിൽ നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡ് മെറ്റീരിയലിന്, ഒരു ലിഥിയം ഉപ്പ് ഉള്ള ഒരു ഇലക്ട്രോലൈറ്റിൽ സ്ഥാപിക്കുമ്പോൾ, അതിന്റെ ഇലക്ട്രോഡ് പൊട്ടൻഷ്യൽ ഇങ്ങനെ പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു:

ഇവിടെ φ c എന്നത് ഈ പദാർത്ഥത്തിന്റെ ഇലക്ട്രോഡ് സാധ്യതയാണ്. സാധാരണ ഹൈഡ്രജൻ ഇലക്ട്രോഡ് പൊട്ടൻഷ്യൽ 0.0V ആയി സജ്ജീകരിച്ചു.

[ബാറ്ററിയുടെ ഓപ്പൺ സർക്യൂട്ട് വോൾട്ടേജ്]

തെർമോഡൈനാമിക് രീതി ഉപയോഗിച്ച് ബാറ്ററിയുടെ പ്രതികരണം അനുസരിച്ച് കണക്കാക്കിയ സൈദ്ധാന്തിക മൂല്യമാണ് ബാറ്ററിയുടെ ഇലക്ട്രോമോട്ടീവ് ഫോഴ്‌സ്, അതായത്, ബാറ്ററിയുടെ സന്തുലിത ഇലക്ട്രോഡ് സാധ്യതയും സർക്യൂട്ട് തകരുമ്പോൾ പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡുകളും തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം പരമാവധി മൂല്യമാണ്. ബാറ്ററിക്ക് വോൾട്ടേജ് നൽകാൻ കഴിയുമെന്ന്. വാസ്തവത്തിൽ, പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡുകൾ ഇലക്ട്രോലൈറ്റിലെ തെർമോഡൈനാമിക് സന്തുലിതാവസ്ഥയിലായിരിക്കണമെന്നില്ല, അതായത്, ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് ലായനിയിൽ ബാറ്ററിയുടെ പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡുകൾ സ്ഥാപിച്ച ഇലക്ട്രോഡ് പൊട്ടൻഷ്യൽ സാധാരണയായി സന്തുലിത ഇലക്ട്രോഡ് പൊട്ടൻഷ്യൽ അല്ല, അതിനാൽ ബാറ്ററിയുടെ ഓപ്പൺ-സർക്യൂട്ട് വോൾട്ടേജ് അതിന്റെ ഇലക്‌ട്രോമോട്ടീവ് ഫോഴ്‌സിനേക്കാൾ സാധാരണയായി ചെറുതാണ്. ഇലക്ട്രോഡ് പ്രതികരണത്തിനായി:

പ്രതിപ്രവർത്തന ഘടകത്തിന്റെ നിലവാരമില്ലാത്ത അവസ്ഥയും കാലക്രമേണ സജീവ ഘടകത്തിന്റെ പ്രവർത്തനവും (അല്ലെങ്കിൽ ഏകാഗ്രതയും) കണക്കിലെടുക്കുമ്പോൾ, സെല്ലിന്റെ യഥാർത്ഥ ഓപ്പൺ സർക്യൂട്ട് വോൾട്ടേജ് ഊർജ്ജ സമവാക്യം വഴി പരിഷ്കരിക്കുന്നു:

ഇവിടെ R എന്നത് വാതക സ്ഥിരാങ്കമാണ്, T എന്നത് പ്രതിപ്രവർത്തന താപനിലയാണ്, a എന്നത് ഘടക പ്രവർത്തനമോ ഏകാഗ്രതയോ ആണ്. ബാറ്ററിയുടെ ഓപ്പൺ സർക്യൂട്ട് വോൾട്ടേജ് പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡ് മെറ്റീരിയൽ, ഇലക്ട്രോലൈറ്റ്, താപനില അവസ്ഥ എന്നിവയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ ബാറ്ററിയുടെ ജ്യാമിതിയിലും വലുപ്പത്തിലും നിന്ന് സ്വതന്ത്രമാണ്. ലിഥിയം അയൺ ഇലക്‌ട്രോഡ് മെറ്റീരിയൽ ധ്രുവത്തിലേക്ക് തയ്യാറാക്കൽ, ലിഥിയം മെറ്റൽ ഷീറ്റ് ബട്ടണിന്റെ പകുതി ബാറ്ററിയിൽ കൂട്ടിച്ചേർത്ത്, ഓപ്പൺ വോൾട്ടേജിന്റെ വ്യത്യസ്ത എസ്ഒസി അവസ്ഥയിൽ ഇലക്ട്രോഡ് മെറ്റീരിയൽ അളക്കാൻ കഴിയും, ഓപ്പൺ വോൾട്ടേജ് കർവ് എന്നത് ഇലക്ട്രോഡ് മെറ്റീരിയൽ ചാർജ് അവസ്ഥയുടെ പ്രതികരണമാണ്, ബാറ്ററി സ്റ്റോറേജ് ഓപ്പൺ വോൾട്ടേജ് ഡ്രോപ്പ്, എന്നാൽ വളരെ വലുതല്ല, ഓപ്പൺ വോൾട്ടേജ് ഡ്രോപ്പ് വളരെ വേഗത്തിലോ വ്യാപ്തിയോ അസാധാരണമായ പ്രതിഭാസമാണെങ്കിൽ. ബൈപോളാർ സജീവ പദാർത്ഥങ്ങളുടെ ഉപരിതല അവസ്ഥ മാറ്റവും ബാറ്ററിയുടെ സ്വയം ഡിസ്ചാർജും സ്റ്റോറേജിലെ ഓപ്പൺ സർക്യൂട്ട് വോൾട്ടേജ് കുറയുന്നതിനുള്ള പ്രധാന കാരണങ്ങളാണ്, പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡ് മെറ്റീരിയൽ ടേബിളിന്റെ മാസ്ക് പാളിയുടെ മാറ്റം ഉൾപ്പെടെ; ഇലക്‌ട്രോഡിന്റെ തെർമോഡൈനാമിക് അസ്ഥിരത, ലോഹ വിദേശ മാലിന്യങ്ങളുടെ പിരിച്ചുവിടലും മഴയും, പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് ഇലക്‌ട്രോഡുകൾക്കിടയിലുള്ള ഡയഫ്രം മൂലമുണ്ടാകുന്ന മൈക്രോ ഷോർട്ട് സർക്യൂട്ട് എന്നിവ മൂലമുണ്ടാകുന്ന സാധ്യതയുള്ള മാറ്റം. ലിഥിയം അയോൺ ബാറ്ററി പ്രായമാകുമ്പോൾ, കെ മൂല്യത്തിന്റെ (വോൾട്ടേജ് ഡ്രോപ്പ്) മാറ്റം ഇലക്ട്രോഡ് മെറ്റീരിയലിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ SEI ഫിലിമിന്റെ രൂപീകരണവും സ്ഥിരത പ്രക്രിയയുമാണ്. വോൾട്ടേജ് ഡ്രോപ്പ് വളരെ വലുതാണെങ്കിൽ, ഉള്ളിൽ ഒരു മൈക്രോ-ഷോർട്ട് സർക്യൂട്ട് ഉണ്ട്, ബാറ്ററി അയോഗ്യമാണെന്ന് വിലയിരുത്തപ്പെടുന്നു.

[ബാറ്ററി ധ്രുവീകരണം]

ഇലക്ട്രോഡിലൂടെ കറന്റ് കടന്നുപോകുമ്പോൾ, ഇലക്ട്രോഡ് സന്തുലിത ഇലക്ട്രോഡ് പൊട്ടൻഷ്യലിൽ നിന്ന് വ്യതിചലിക്കുന്ന പ്രതിഭാസത്തെ ധ്രുവീകരണം എന്ന് വിളിക്കുന്നു, കൂടാതെ ധ്രുവീകരണം ഓവർപോട്ടൻഷ്യൽ സൃഷ്ടിക്കുന്നു. ധ്രുവീകരണത്തിന്റെ കാരണങ്ങൾ അനുസരിച്ച്, ധ്രുവീകരണത്തെ ഓമിക് ധ്രുവീകരണം, ഏകാഗ്രത ധ്രുവീകരണം, ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ ധ്രുവീകരണം എന്നിങ്ങനെ തിരിക്കാം. അത്തിപ്പഴം. 2 എന്നത് ബാറ്ററിയുടെ സാധാരണ ഡിസ്ചാർജ് വക്രവും വോൾട്ടേജിലെ വിവിധ ധ്രുവീകരണത്തിന്റെ സ്വാധീനവുമാണ്.

 ചിത്രം 1. സാധാരണ ഡിസ്ചാർജ് വക്രവും ധ്രുവീകരണവും

(1) ഓമിക് ധ്രുവീകരണം: ബാറ്ററിയുടെ ഓരോ ഭാഗത്തിന്റെയും പ്രതിരോധം മൂലമുണ്ടാകുന്ന, പ്രഷർ ഡ്രോപ്പ് മൂല്യം ഓമിന്റെ നിയമത്തെ പിന്തുടരുന്നു, കറന്റ് കുറയുന്നു, ധ്രുവീകരണം ഉടനടി കുറയുന്നു, കറന്റ് നിലച്ച ഉടൻ തന്നെ അപ്രത്യക്ഷമാകും.

(2) ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ ധ്രുവീകരണം: ഇലക്ട്രോഡ് പ്രതലത്തിലെ മന്ദഗതിയിലുള്ള ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ പ്രതിപ്രവർത്തനം മൂലമാണ് ധ്രുവീകരണം സംഭവിക്കുന്നത്. കറന്റ് ചെറുതായതിനാൽ മൈക്രോസെക്കൻഡ് ലെവലിൽ ഇത് ഗണ്യമായി കുറഞ്ഞു.

(3) കോൺസൺട്രേഷൻ ധ്രുവീകരണം: ലായനിയിലെ അയോൺ ഡിഫ്യൂഷൻ പ്രക്രിയയുടെ മന്ദത കാരണം, ഇലക്ട്രോഡിന്റെ ഉപരിതലവും ലായനി ബോഡിയും തമ്മിലുള്ള സാന്ദ്രത വ്യത്യാസം ഒരു നിശ്ചിത വൈദ്യുതധാരയിൽ ധ്രുവീകരിക്കപ്പെടുന്നു. മാക്രോസ്‌കോപ്പിക് സെക്കൻഡിൽ (കുറച്ച് സെക്കൻഡുകൾ മുതൽ പതിനായിരക്കണക്കിന് സെക്കൻഡുകൾ വരെ) വൈദ്യുത പ്രവാഹം കുറയുന്നതിനാൽ ഈ ധ്രുവീകരണം കുറയുന്നു അല്ലെങ്കിൽ അപ്രത്യക്ഷമാകുന്നു.

ബാറ്ററിയുടെ ഡിസ്ചാർജ് കറന്റ് വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് ബാറ്ററിയുടെ ആന്തരിക പ്രതിരോധം വർദ്ധിക്കുന്നു, ഇത് പ്രധാനമായും വലിയ ഡിസ്ചാർജ് കറന്റ് ബാറ്ററിയുടെ ധ്രുവീകരണ പ്രവണത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഡിസ്ചാർജ് കറന്റ് വലുതാകുമ്പോൾ, കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ ധ്രുവീകരണ പ്രവണത കൂടുതൽ വ്യക്തമാകും. ചിത്രം 2-ൽ. ഓമിന്റെ നിയമം അനുസരിച്ച്: V=E0-IRT, ആന്തരിക മൊത്തത്തിലുള്ള പ്രതിരോധം RT വർദ്ധിക്കുന്നതോടെ, ഡിസ്ചാർജ് കട്ട്-ഓഫ് വോൾട്ടേജിൽ എത്താൻ ബാറ്ററി വോൾട്ടേജിന് ആവശ്യമായ സമയം കുറയുന്നു, അതിനാൽ റിലീസ് ശേഷിയും കുറച്ചു.

ചിത്രം 2. ധ്രുവീകരണത്തിൽ നിലവിലെ സാന്ദ്രതയുടെ പ്രഭാവം

ലിഥിയം അയോൺ ബാറ്ററി പ്രധാനമായും ഒരുതരം ലിഥിയം അയോൺ കോൺസൺട്രേഷൻ ബാറ്ററിയാണ്. ലിഥിയം അയോൺ ബാറ്ററിയുടെ ചാർജും ഡിസ്ചാർജ് പ്രക്രിയയും പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡുകളിൽ ലിഥിയം അയോണുകൾ ഉൾപ്പെടുത്തുകയും നീക്കം ചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്ന പ്രക്രിയയാണ്. ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികളുടെ ധ്രുവീകരണത്തെ ബാധിക്കുന്ന ഘടകങ്ങൾ ഇവയാണ്:

(1) ഇലക്ട്രോലൈറ്റിന്റെ സ്വാധീനം: ഇലക്ട്രോലൈറ്റിന്റെ കുറഞ്ഞ ചാലകതയാണ് ലിഥിയം അയോൺ ബാറ്ററികളുടെ ധ്രുവീകരണത്തിനുള്ള പ്രധാന കാരണം. പൊതു താപനില പരിധിയിൽ, ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികൾക്കായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഇലക്ട്രോലൈറ്റിന്റെ ചാലകത പൊതുവെ 0.01~0.1S/cm ആണ്, ഇത് ജലീയ ലായനിയുടെ ഒരു ശതമാനമാണ്. അതിനാൽ, ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികൾ ഉയർന്ന വൈദ്യുതധാരയിൽ ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ, ഇലക്ട്രോലൈറ്റിൽ നിന്ന് Li + സപ്ലിമെന്റ് ചെയ്യാൻ വളരെ വൈകിയിരിക്കുന്നു, ധ്രുവീകരണ പ്രതിഭാസം സംഭവിക്കും. ഇലക്ട്രോലൈറ്റിന്റെ ചാലകത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നത് ലിഥിയം അയൺ ബാറ്ററികളുടെ ഉയർന്ന കറന്റ് ഡിസ്ചാർജ് ശേഷി മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനുള്ള പ്രധാന ഘടകമാണ്.

(2) പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് മെറ്റീരിയലുകളുടെ സ്വാധീനം: പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് വസ്തുക്കളുടെ ദൈർഘ്യമേറിയ ചാനൽ വലിയ ലിഥിയം അയോൺ കണികകൾ ഉപരിതലത്തിലേക്ക് വ്യാപിക്കുന്നു, ഇത് വലിയ നിരക്ക് ഡിസ്ചാർജിന് അനുയോജ്യമല്ല.

(3) കണ്ടക്ടർ ഏജന്റ്: ചാലക ഏജന്റിന്റെ ഉള്ളടക്കം ഉയർന്ന അനുപാതത്തിന്റെ ഡിസ്ചാർജ് പ്രകടനത്തെ ബാധിക്കുന്ന ഒരു പ്രധാന ഘടകമാണ്. കാഥോഡ് ഫോർമുലയിലെ ചാലക ഏജന്റിന്റെ ഉള്ളടക്കം അപര്യാപ്തമാണെങ്കിൽ, വലിയ കറന്റ് ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ ഇലക്ട്രോണുകൾ യഥാസമയം കൈമാറ്റം ചെയ്യാനാകില്ല, ധ്രുവീകരണ ആന്തരിക പ്രതിരോധം അതിവേഗം വർദ്ധിക്കുന്നു, അങ്ങനെ ബാറ്ററി വോൾട്ടേജ് ഡിസ്ചാർജ് കട്ട്-ഓഫ് വോൾട്ടേജിലേക്ക് വേഗത്തിൽ കുറയുന്നു. .

(4) ധ്രുവ രൂപകല്പനയുടെ സ്വാധീനം: ധ്രുവത്തിന്റെ കനം: വലിയ കറന്റ് ഡിസ്ചാർജിന്റെ കാര്യത്തിൽ, സജീവ പദാർത്ഥങ്ങളുടെ പ്രതികരണ വേഗത വളരെ വേഗത്തിലാണ്, ഇതിന് ലിഥിയം അയോണിനെ മെറ്റീരിയലിൽ വേഗത്തിൽ ഉൾപ്പെടുത്തുകയും വേർപെടുത്തുകയും വേണം. പോൾ പ്ലേറ്റ് കട്ടിയുള്ളതും ലിഥിയം അയോൺ വ്യാപനത്തിന്റെ പാത വർദ്ധിക്കുന്നതും ആണെങ്കിൽ, ധ്രുവത്തിന്റെ കനം ഒരു വലിയ ലിഥിയം അയോൺ കോൺസൺട്രേഷൻ ഗ്രേഡിയന്റ് ഉണ്ടാക്കും.

കോംപാക്ഷൻ സാന്ദ്രത: പോൾ ഷീറ്റിന്റെ കോംപാക്ഷൻ സാന്ദ്രത വലുതാണ്, സുഷിരം ചെറുതായിത്തീരുന്നു, പോൾ ഷീറ്റിന്റെ കനം ദിശയിൽ ലിഥിയം അയോൺ ചലനത്തിന്റെ പാത ദൈർഘ്യമേറിയതാണ്. കൂടാതെ, കോംപാക്ഷൻ സാന്ദ്രത വളരെ വലുതാണെങ്കിൽ, മെറ്റീരിയലും ഇലക്ട്രോലൈറ്റും തമ്മിലുള്ള കോൺടാക്റ്റ് ഏരിയ കുറയുന്നു, ഇലക്ട്രോഡ് പ്രതികരണ സൈറ്റ് കുറയുന്നു, ബാറ്ററിയുടെ ആന്തരിക പ്രതിരോധവും വർദ്ധിക്കും.

(5) SEI മെംബ്രണിന്റെ സ്വാധീനം: SEI മെംബ്രണിന്റെ രൂപീകരണം ഇലക്ട്രോഡ് / ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് ഇന്റർഫേസിന്റെ പ്രതിരോധം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, അതിന്റെ ഫലമായി വോൾട്ടേജ് ഹിസ്റ്റെറിസിസ് അല്ലെങ്കിൽ ധ്രുവീകരണം സംഭവിക്കുന്നു.

[ബാറ്ററിയുടെ പ്രവർത്തന വോൾട്ടേജ്]

എൻഡ് വോൾട്ടേജ് എന്നും അറിയപ്പെടുന്ന ഓപ്പറേറ്റിംഗ് വോൾട്ടേജ്, വർക്കിംഗ് സ്റ്റേറ്റിലെ സർക്യൂട്ടിൽ കറന്റ് ഒഴുകുമ്പോൾ ബാറ്ററിയുടെ പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡുകൾ തമ്മിലുള്ള പൊട്ടൻഷ്യൽ വ്യത്യാസത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ബാറ്ററി ഡിസ്ചാർജിന്റെ പ്രവർത്തന അവസ്ഥയിൽ, ബാറ്ററിയിലൂടെ കറന്റ് ഒഴുകുമ്പോൾ, ആന്തരിക പ്രതിരോധം മൂലമുണ്ടാകുന്ന പ്രതിരോധം മറികടക്കണം, ഇത് ഓമിക് മർദ്ദം കുറയുന്നതിനും ഇലക്ട്രോഡ് ധ്രുവീകരണത്തിനും കാരണമാകും, അതിനാൽ പ്രവർത്തന വോൾട്ടേജ് എല്ലായ്പ്പോഴും ഓപ്പൺ സർക്യൂട്ട് വോൾട്ടേജിനേക്കാൾ കുറവാണ്, ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ, അവസാന വോൾട്ടേജ് എല്ലായ്പ്പോഴും ഓപ്പൺ സർക്യൂട്ട് വോൾട്ടേജിനേക്കാൾ കൂടുതലായിരിക്കും. അതായത്, ധ്രുവീകരണത്തിന്റെ ഫലം ബാറ്ററി ഡിസ്ചാർജിന്റെ അവസാന വോൾട്ടേജ് ബാറ്ററിയുടെ ഇലക്ട്രോമോട്ടീവ് പൊട്ടൻഷ്യലിനേക്കാൾ കുറവാണ്, ഇത് ചാർജിലുള്ള ബാറ്ററിയുടെ ഇലക്ട്രോമോട്ടീവ് പൊട്ടൻഷ്യലിനേക്കാൾ കൂടുതലാണ്.

ധ്രുവീകരണ പ്രതിഭാസത്തിന്റെ അസ്തിത്വം കാരണം, തൽക്ഷണ വോൾട്ടേജും ചാർജിന്റെയും ഡിസ്ചാർജിന്റെയും പ്രക്രിയയിൽ യഥാർത്ഥ വോൾട്ടേജും. ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ, തൽക്ഷണ വോൾട്ടേജ് യഥാർത്ഥ വോൾട്ടേജിനേക്കാൾ അല്പം കൂടുതലാണ്, ധ്രുവീകരണം അപ്രത്യക്ഷമാവുകയും ഡിസ്ചാർജിന് ശേഷം തൽക്ഷണ വോൾട്ടേജും യഥാർത്ഥ വോൾട്ടേജും കുറയുമ്പോൾ വോൾട്ടേജ് കുറയുകയും ചെയ്യുന്നു.

മുകളിലുള്ള വിവരണം സംഗ്രഹിക്കാൻ, പദപ്രയോഗം ഇതാണ്:

E +, E- -യഥാക്രമം പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് ഇലക്‌ട്രോഡുകളുടെ പൊട്ടൻഷ്യലുകളെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു, E + 0, E- -0 എന്നിവ യഥാക്രമം പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് ഇലക്‌ട്രോഡുകളുടെ സന്തുലിത ഇലക്‌ട്രോഡ് പൊട്ടൻഷ്യലിനെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു, വിആർ ഒമിക് ധ്രുവീകരണ വോൾട്ടേജിനെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു, കൂടാതെ η + , η - - യഥാക്രമം പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡുകളുടെ അമിത ശക്തിയെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു.

[ഡിസ്ചാർജ് ടെസ്റ്റിന്റെ അടിസ്ഥാന തത്വം]

ബാറ്ററി വോൾട്ടേജിനെക്കുറിച്ചുള്ള അടിസ്ഥാന ധാരണയ്ക്ക് ശേഷം, ഞങ്ങൾ ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികളുടെ ഡിസ്ചാർജ് കർവ് വിശകലനം ചെയ്യാൻ തുടങ്ങി. ഡിസ്ചാർജ് കർവ് അടിസ്ഥാനപരമായി ഇലക്ട്രോഡിന്റെ അവസ്ഥയെ പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നു, ഇത് പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡുകളുടെ അവസ്ഥ മാറ്റങ്ങളുടെ സൂപ്പർപോസിഷൻ ആണ്.

ഡിസ്ചാർജ് പ്രക്രിയയിലുടനീളം ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികളുടെ വോൾട്ടേജ് കർവ് മൂന്ന് ഘട്ടങ്ങളായി തിരിക്കാം

1) ബാറ്ററിയുടെ പ്രാരംഭ ഘട്ടത്തിൽ, വോൾട്ടേജ് അതിവേഗം കുറയുന്നു, ഡിസ്ചാർജ് നിരക്ക് കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് വോൾട്ടേജ് കുറയുന്നു;

2) ബാറ്ററി വോൾട്ടേജ് പതുക്കെ മാറ്റുന്ന ഘട്ടത്തിലേക്ക് പ്രവേശിക്കുന്നു, അതിനെ ബാറ്ററിയുടെ പ്ലാറ്റ്ഫോം ഏരിയ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ഡിസ്ചാർജ് നിരക്ക് ചെറുതാണ്,

പ്ലാറ്റ്‌ഫോം ഏരിയയുടെ ദൈർഘ്യം കൂടുന്തോറും പ്ലാറ്റ്‌ഫോം വോൾട്ടേജ് കൂടുന്തോറും വോൾട്ടേജ് ഡ്രോപ്പ് കുറയും.

3) ബാറ്ററി പവർ ഏതാണ്ട് പൂർത്തിയായാൽ, ഡിസ്ചാർജ് സ്റ്റോപ്പ് വോൾട്ടേജ് എത്തുന്നതുവരെ ബാറ്ററി ലോഡ് വോൾട്ടേജ് കുത്തനെ കുറയാൻ തുടങ്ങുന്നു.

പരിശോധനയ്ക്കിടെ, ഡാറ്റ ശേഖരിക്കുന്നതിന് രണ്ട് വഴികളുണ്ട്

(1) നിശ്ചിത സമയ ഇടവേള Δ t അനുസരിച്ച് കറന്റ്, വോൾട്ടേജ്, സമയം എന്നിവയുടെ ഡാറ്റ ശേഖരിക്കുക;

(2) സെറ്റ് വോൾട്ടേജ് മാറ്റ വ്യത്യാസം Δ V അനുസരിച്ച് കറന്റ്, വോൾട്ടേജ്, സമയ ഡാറ്റ ശേഖരിക്കുക. ഉപകരണങ്ങൾ ചാർജ് ചെയ്യുന്നതിനും ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുന്നതിനും ഉള്ള കൃത്യതയിൽ പ്രധാനമായും നിലവിലെ കൃത്യത, വോൾട്ടേജ് കൃത്യത, സമയ കൃത്യത എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. ഒരു നിശ്ചിത ചാർജിംഗ്, ഡിസ്ചാർജിംഗ് മെഷീന്റെ ഉപകരണ പാരാമീറ്ററുകൾ പട്ടിക 2 കാണിക്കുന്നു, ഇവിടെ% FS പൂർണ്ണ ശ്രേണിയുടെ ശതമാനത്തെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു, കൂടാതെ 0.05% RD എന്നത് വായനയുടെ 0.05% പരിധിക്കുള്ളിൽ അളന്ന പിശകിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ചാർജ്, ഡിസ്ചാർജ് ഉപകരണങ്ങൾ സാധാരണയായി ലോഡിനുള്ള ലോഡ് റെസിസ്റ്റന്റിന് പകരം CNC സ്ഥിരമായ കറന്റ് സ്രോതസ്സ് ഉപയോഗിക്കുന്നു, അതിനാൽ ബാറ്ററിയുടെ ഔട്ട്‌പുട്ട് വോൾട്ടേജിന് സർക്യൂട്ടിലെ സീരീസ് റെസിസ്റ്റൻസ് അല്ലെങ്കിൽ പരാന്നഭോജി പ്രതിരോധം എന്നിവയുമായി യാതൊരു ബന്ധവുമില്ല, പക്ഷേ വോൾട്ടേജ് E, ആന്തരിക പ്രതിരോധം എന്നിവയുമായി മാത്രം ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. r, ബാറ്ററിക്ക് തുല്യമായ അനുയോജ്യമായ വോൾട്ടേജ് ഉറവിടത്തിന്റെ സർക്യൂട്ട് കറന്റ് I. ലോഡിന് റെസിസ്റ്റൻസ് ആണ് ഉപയോഗിക്കുന്നതെങ്കിൽ, ബാറ്ററിയുടെ അനുയോജ്യമായ വോൾട്ടേജ് സ്രോതസ്സിന്റെ വോൾട്ടേജ് E ആയി സജ്ജീകരിക്കുക, ആന്തരിക പ്രതിരോധം r ആണ്, ലോഡ് റെസിസ്റ്റൻസ് R ആണ്. ലോഡ് റെസിസ്റ്റൻസ് വോൾട്ടേജിന്റെ രണ്ടറ്റത്തും വോൾട്ടേജ് അളക്കുക. മീറ്റർ, ചിത്രം 6-ൽ മുകളിലുള്ള ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നത് പോലെ, പ്രായോഗികമായി, സർക്യൂട്ടിൽ ലീഡ് പ്രതിരോധവും ഫിക്ചർ കോൺടാക്റ്റ് പ്രതിരോധവും (യൂണിഫോം പരാന്നഭോജി പ്രതിരോധം) ഉണ്ട്. FIG-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്ന തുല്യമായ സർക്യൂട്ട് ഡയഗ്രം. 3 FIG-ന്റെ ഇനിപ്പറയുന്ന ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. 3. പ്രായോഗികമായി, പരാന്നഭോജികളുടെ പ്രതിരോധം അനിവാര്യമായും അവതരിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു, അതിനാൽ മൊത്തം ലോഡ് പ്രതിരോധം വലുതായിത്തീരുന്നു, എന്നാൽ അളന്ന വോൾട്ടേജ് ലോഡ് റെസിസ്റ്റൻസ് R ന്റെ രണ്ട് അറ്റത്തുള്ള വോൾട്ടേജാണ്, അതിനാൽ പിശക് അവതരിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു.

 ചിത്രം 3 തത്ത്വം ബ്ലോക്ക് ഡയഗ്രാമും റെസിസ്റ്റൻസ് ഡിസ്ചാർജ് രീതിയുടെ യഥാർത്ഥ തത്തുല്യമായ സർക്യൂട്ട് ഡയഗ്രാമും

നിലവിലെ I1 ഉള്ള സ്ഥിരമായ നിലവിലെ ഉറവിടം ലോഡായി ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, സ്കീമാറ്റിക് ഡയഗ്രാമും യഥാർത്ഥ തത്തുല്യമായ സർക്യൂട്ട് ഡയഗ്രാമും ചിത്രം 7-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. E, I1 സ്ഥിരമായ മൂല്യങ്ങളും r ഒരു നിശ്ചിത സമയത്തേക്ക് സ്ഥിരവുമാണ്.

മുകളിലുള്ള ഫോർമുലയിൽ നിന്ന്, എ, ബി എന്നിവയുടെ രണ്ട് വോൾട്ടേജുകൾ സ്ഥിരമാണെന്ന് നമുക്ക് കാണാൻ കഴിയും, അതായത്, ബാറ്ററിയുടെ ഔട്ട്പുട്ട് വോൾട്ടേജ് ലൂപ്പിലെ സീരീസ് പ്രതിരോധത്തിന്റെ വലുപ്പവുമായി ബന്ധമില്ലാത്തതാണ്, തീർച്ചയായും ഇതിന് ഒന്നും ചെയ്യാനില്ല. പരാന്നഭോജി പ്രതിരോധത്തോടൊപ്പം. കൂടാതെ, നാല് ടെർമിനൽ മെഷർമെന്റ് മോഡ് ബാറ്ററി ഔട്ട്പുട്ട് വോൾട്ടേജിന്റെ കൂടുതൽ കൃത്യമായ അളവ് കൈവരിക്കാൻ കഴിയും.

ചിത്രം 4 ഇക്വിപ്പിൾ ബ്ലോക്ക് ഡയഗ്രാമും സ്ഥിരമായ നിലവിലെ ഉറവിട ലോഡിന്റെ യഥാർത്ഥ തത്തുല്യ സർക്യൂട്ട് ഡയഗ്രാമും

ലോഡിന് സ്ഥിരമായ കറന്റ് നൽകാൻ കഴിയുന്ന ഒരു പവർ സപ്ലൈ ഉപകരണമാണ് കൺകറന്റ് സോഴ്സ്. ബാഹ്യ പവർ സപ്ലൈയിൽ ഏറ്റക്കുറച്ചിലുകൾ ഉണ്ടാകുമ്പോഴും ഇം‌പെഡൻസ് സവിശേഷതകൾ മാറുമ്പോഴും ഇതിന് ഔട്ട്‌പുട്ട് കറന്റ് സ്ഥിരമായി നിലനിർത്താൻ കഴിയും.

[ഡിസ്ചാർജ് ടെസ്റ്റ് മോഡ്]

ചാർജ്, ഡിസ്ചാർജ് ടെസ്റ്റ് ഉപകരണങ്ങൾ സാധാരണയായി അർദ്ധചാലക ഉപകരണത്തെ ഫ്ലോ ഘടകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. അർദ്ധചാലക ഉപകരണത്തിന്റെ നിയന്ത്രണ സിഗ്നൽ ക്രമീകരിക്കുന്നതിലൂടെ, സ്ഥിരമായ കറന്റ്, സ്ഥിരമായ മർദ്ദം, സ്ഥിരമായ പ്രതിരോധം എന്നിങ്ങനെയുള്ള വ്യത്യസ്ത സ്വഭാവസവിശേഷതകളുടെ ഒരു ലോഡ് അനുകരിക്കാൻ ഇതിന് കഴിയും. ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററി ഡിസ്ചാർജ് ടെസ്റ്റ് മോഡിൽ പ്രധാനമായും സ്ഥിരമായ കറന്റ് ഡിസ്ചാർജ്, സ്ഥിരമായ പ്രതിരോധ ഡിസ്ചാർജ്, സ്ഥിരമായ പവർ ഡിസ്ചാർജ് മുതലായവ ഉൾപ്പെടുന്നു. ഓരോ ഡിസ്ചാർജ് മോഡിലും, തുടർച്ചയായ ഡിസ്ചാർജ്, ഇടവേള ഡിസ്ചാർജ് എന്നിവയും വിഭജിക്കാം, അതിൽ സമയദൈർഘ്യം അനുസരിച്ച്, ഇടവേള ഡിസ്ചാർജിനെ ഇടയ്ക്കിടെയുള്ള ഡിസ്ചാർജ്, പൾസ് ഡിസ്ചാർജ് എന്നിങ്ങനെ വിഭജിക്കാം. ഡിസ്ചാർജ് ടെസ്റ്റ് സമയത്ത്, സെറ്റ് മോഡ് അനുസരിച്ച് ബാറ്ററി ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുന്നു, കൂടാതെ സെറ്റ് അവസ്ഥയിൽ എത്തിയതിന് ശേഷം ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുന്നത് നിർത്തുന്നു. ഡിസ്ചാർജ് കട്ട്-ഓഫ് വ്യവസ്ഥകളിൽ വോൾട്ടേജ് കട്ട്-ഓഫ് ക്രമീകരിക്കുക, സമയം കട്ട്-ഓഫ് ക്രമീകരിക്കുക, ശേഷി കട്ട്-ഓഫ് ക്രമീകരിക്കുക, നെഗറ്റീവ് വോൾട്ടേജ് ഗ്രേഡിയന്റ് കട്ട്-ഓഫ് സജ്ജീകരിക്കുക തുടങ്ങിയവ ഉൾപ്പെടുന്നു. ബാറ്ററി ഡിസ്ചാർജ് വോൾട്ടേജിന്റെ മാറ്റം ഡിസ്ചാർജ് സിസ്റ്റവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടതാണ്, അത് ഡിസ്ചാർജ് കർവിന്റെ മാറ്റവും ഡിസ്ചാർജ് സിസ്റ്റത്തെ ബാധിക്കുന്നു, അവയിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു: ഡിസ്ചാർജ് കറന്റ്, ഡിസ്ചാർജ് താപനില, ഡിസ്ചാർജ് ടെർമിനേഷൻ വോൾട്ടേജ്; ഇടവിട്ടുള്ള അല്ലെങ്കിൽ തുടർച്ചയായ ഡിസ്ചാർജ്. ഡിസ്ചാർജ് കറന്റ് വലുത്, ഓപ്പറേറ്റിംഗ് വോൾട്ടേജ് ഡ്രോപ്പ് വേഗത്തിൽ; ഡിസ്ചാർജ് താപനിലയിൽ, ഡിസ്ചാർജ് കർവ് സൌമ്യമായി മാറുന്നു.

(1) സ്ഥിരമായ കറന്റ് ഡിസ്ചാർജ്

സ്ഥിരമായ നിലവിലെ ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ, നിലവിലെ മൂല്യം സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നു, തുടർന്ന് CNC സ്ഥിരമായ നിലവിലെ ഉറവിടം ക്രമീകരിച്ചുകൊണ്ട് നിലവിലെ മൂല്യം എത്തിച്ചേരുന്നു, അങ്ങനെ ബാറ്ററിയുടെ സ്ഥിരമായ നിലവിലെ ഡിസ്ചാർജ് തിരിച്ചറിയാൻ. അതേ സമയം, ബാറ്ററിയുടെ ഡിസ്ചാർജ് സവിശേഷതകൾ കണ്ടുപിടിക്കാൻ ബാറ്ററിയുടെ അവസാന വോൾട്ടേജ് മാറ്റം ശേഖരിക്കുന്നു. ഒരേ ഡിസ്ചാർജ് കറന്റ് ഡിസ്ചാർജ് ആണ് കോൺസ്റ്റന്റ് കറന്റ് ഡിസ്ചാർജ്, എന്നാൽ ബാറ്ററി വോൾട്ടേജ് ഡ്രോപ്പ് തുടരുന്നു, അതിനാൽ പവർ ഡ്രോപ്പ് തുടരുന്നു. ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികളുടെ സ്ഥിരമായ നിലവിലെ ഡിസ്ചാർജിന്റെ വോൾട്ടേജും നിലവിലെ വക്രവുമാണ് ചിത്രം 5. സ്ഥിരമായ കറന്റ് ഡിസ്ചാർജ് കാരണം, സമയ അക്ഷം എളുപ്പത്തിൽ ശേഷി (നിലവിലും സമയത്തിന്റെയും ഉൽപ്പന്നം) അക്ഷത്തിലേക്ക് പരിവർത്തനം ചെയ്യപ്പെടുന്നു. സ്ഥിരമായ നിലവിലെ ഡിസ്ചാർജിൽ വോൾട്ടേജ്-കപ്പാസിറ്റി കർവ് ചിത്രം 5 കാണിക്കുന്നു. ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററി ടെസ്റ്റുകളിൽ ഏറ്റവും സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഡിസ്ചാർജ് രീതിയാണ് കോൺസ്റ്റന്റ് കറന്റ് ഡിസ്ചാർജ്.

ചിത്രം 5 സ്ഥിരമായ നിലവിലെ സ്ഥിരമായ വോൾട്ടേജ് ചാർജിംഗും വ്യത്യസ്ത മൾട്ടിപ്ലയർ നിരക്കുകളിൽ സ്ഥിരമായ കറന്റ് ഡിസ്ചാർജ് കർവുകളും

(2) സ്ഥിരമായ പവർ ഡിസ്ചാർജ്

സ്ഥിരമായ പവർ ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ, സ്ഥിരമായ പവർ പവർ മൂല്യം പി ആദ്യം സജ്ജീകരിക്കുകയും ബാറ്ററിയുടെ ഔട്ട്പുട്ട് വോൾട്ടേജ് യു ശേഖരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഡിസ്ചാർജ് പ്രക്രിയയിൽ, പി സ്ഥിരമായിരിക്കേണ്ടതുണ്ട്, പക്ഷേ യു നിരന്തരം മാറിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്നു, അതിനാൽ സ്ഥിരമായ പവർ ഡിസ്ചാർജിന്റെ ലക്ഷ്യം കൈവരിക്കുന്നതിന് ഐ = പി / യു ഫോർമുല അനുസരിച്ച് സിഎൻസി സ്ഥിരമായ കറന്റ് സ്രോതസ്സിന്റെ നിലവിലെ ഐ തുടർച്ചയായി ക്രമീകരിക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. . ഡിസ്ചാർജ് പവർ മാറ്റമില്ലാതെ സൂക്ഷിക്കുക, കാരണം ഡിസ്ചാർജ് പ്രക്രിയയിൽ ബാറ്ററിയുടെ വോൾട്ടേജ് കുറയുന്നത് തുടരുന്നു, അതിനാൽ സ്ഥിരമായ പവർ ഡിസ്ചാർജിലെ കറന്റ് വർദ്ധിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്നു. നിരന്തരമായ പവർ ഡിസ്ചാർജ് കാരണം, സമയ കോർഡിനേറ്റ് അക്ഷം എളുപ്പത്തിൽ ഊർജ്ജം (ശക്തിയുടെയും സമയത്തിന്റെയും ഉൽപ്പന്നം) കോർഡിനേറ്റ് അക്ഷമായി പരിവർത്തനം ചെയ്യപ്പെടുന്നു.

ചിത്രം 6 വ്യത്യസ്‌ത ഇരട്ടി നിരക്കിൽ സ്ഥിരമായ പവർ ചാർജിംഗും ഡിസ്‌ചാർജ് ചെയ്യുന്ന വക്രങ്ങളും

സ്ഥിരമായ കറന്റ് ഡിസ്ചാർജും സ്ഥിരമായ പവർ ഡിസ്ചാർജും തമ്മിലുള്ള താരതമ്യം

ചിത്രം 7: (എ) വ്യത്യസ്ത അനുപാതങ്ങളിൽ ചാർജും ഡിസ്ചാർജ് ശേഷിയും ഡയഗ്രം; (ബി) ചാർജും ഡിസ്ചാർജ് വക്രവും

 എന്ന രണ്ട് രീതികളിലെ വ്യത്യസ്ത അനുപാത ചാർജിന്റെയും ഡിസ്ചാർജ് ടെസ്റ്റുകളുടെയും ഫലങ്ങൾ ചിത്രം 7 കാണിക്കുന്നു ലിഥിയം ഇരുമ്പ് ഫോസ്ഫേറ്റ് ബാറ്ററി. FIG ലെ കപ്പാസിറ്റി കർവ് അനുസരിച്ച്. 7 (എ), സ്ഥിരമായ കറന്റ് മോഡിൽ ചാർജും ഡിസ്ചാർജ് കറന്റും വർദ്ധിക്കുന്നതോടെ, ബാറ്ററിയുടെ യഥാർത്ഥ ചാർജും ഡിസ്ചാർജ് ശേഷിയും ക്രമേണ കുറയുന്നു, പക്ഷേ മാറ്റത്തിന്റെ പരിധി താരതമ്യേന ചെറുതാണ്. ഊർജ്ജം വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് ബാറ്ററിയുടെ യഥാർത്ഥ ചാർജും ഡിസ്ചാർജ് ശേഷിയും ക്രമേണ കുറയുന്നു, വലിയ ഗുണിതം, വേഗത്തിൽ ശേഷി ക്ഷയിക്കുന്നു. 1 h റേറ്റ് ഡിസ്ചാർജ് ശേഷി സ്ഥിരമായ ഫ്ലോ മോഡിനേക്കാൾ കുറവാണ്. അതേ സമയം, ചാർജ്-ഡിസ്ചാർജ് നിരക്ക് 5 h നിരക്കിനേക്കാൾ കുറവായിരിക്കുമ്പോൾ, ബാറ്ററി ശേഷി സ്ഥിരമായ പവർ അവസ്ഥയിൽ കൂടുതലാണ്, അതേസമയം ബാറ്ററി ശേഷി 5 h നിരക്കിനേക്കാൾ ഉയർന്നതാണ്, സ്ഥിരമായ നിലവിലെ അവസ്ഥയിൽ ഉയർന്നതാണ്.

ചിത്രം 7 (ബി)-ൽ നിന്ന് ശേഷി-വോൾട്ടേജ് കർവ് കാണിക്കുന്നു, കുറഞ്ഞ അനുപാതത്തിന്റെ അവസ്ഥയിൽ, ലിഥിയം അയേൺ ഫോസ്ഫേറ്റ് ബാറ്ററി രണ്ട് മോഡ് ശേഷി-വോൾട്ടേജ് കർവ്, ചാർജും ഡിസ്ചാർജ് വോൾട്ടേജ് പ്ലാറ്റ്ഫോം മാറ്റവും വലുതല്ല, പക്ഷേ ഉയർന്ന അനുപാതത്തിന്റെ അവസ്ഥയിൽ, സ്ഥിരമായ വോൾട്ടേജ് സമയത്തിന്റെ സ്ഥിരമായ കറന്റ്-കോൺസ്റ്റന്റ് വോൾട്ടേജ് മോഡ് ഗണ്യമായി ദൈർഘ്യമേറിയതാണ്, കൂടാതെ ചാർജ്ജിംഗ് വോൾട്ടേജ് പ്ലാറ്റ്ഫോം ഗണ്യമായി വർദ്ധിച്ചു, ഡിസ്ചാർജ് വോൾട്ടേജ് പ്ലാറ്റ്ഫോം ഗണ്യമായി കുറയുന്നു.

(3) സ്ഥിരമായ പ്രതിരോധം ഡിസ്ചാർജ്

സ്ഥിരമായ റെസിസ്റ്റൻസ് ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ, ബാറ്ററി U-യുടെ ഔട്ട്‌പുട്ട് വോൾട്ടേജ് ശേഖരിക്കാൻ ആദ്യം സ്ഥിരമായ പ്രതിരോധ മൂല്യം R സജ്ജീകരിക്കും. ഡിസ്ചാർജ് പ്രക്രിയയിൽ, R സ്ഥിരമായിരിക്കേണ്ടതുണ്ട്, എന്നാൽ U നിരന്തരം മാറിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്നു, അതിനാൽ CNC സ്ഥിരമായ കറന്റിന്റെ നിലവിലെ I മൂല്യം സ്ഥിരമായ റെസിസ്റ്റൻസ് ഡിസ്ചാർജിന്റെ ഉദ്ദേശ്യം കൈവരിക്കുന്നതിന് I=U / R ഫോർമുല അനുസരിച്ച് ഉറവിടം നിരന്തരം ക്രമീകരിക്കണം. ഡിസ്ചാർജ് പ്രക്രിയയിൽ ബാറ്ററിയുടെ വോൾട്ടേജ് എപ്പോഴും കുറയുന്നു, പ്രതിരോധം ഒന്നുതന്നെയാണ്, അതിനാൽ ഡിസ്ചാർജ് കറന്റ് I യും കുറയുന്ന പ്രക്രിയയാണ്.

(4) തുടർച്ചയായ ഡിസ്ചാർജ്, ഇടയ്ക്കിടെയുള്ള ഡിസ്ചാർജ്, പൾസ് ഡിസ്ചാർജ്

തുടർച്ചയായ ഡിസ്ചാർജ്, ഇടയ്ക്കിടെയുള്ള ഡിസ്ചാർജ്, പൾസ് ഡിസ്ചാർജ് എന്നിവയുടെ നിയന്ത്രണം മനസിലാക്കാൻ ടൈമിംഗ് ഫംഗ്ഷൻ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ ബാറ്ററി സ്ഥിരമായ കറന്റ്, സ്ഥിരമായ പവർ, സ്ഥിരമായ പ്രതിരോധം എന്നിവയിൽ ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുന്നു. ഒരു സാധാരണ പൾസ് ചാർജ് / ഡിസ്ചാർജ് ടെസ്റ്റിന്റെ നിലവിലെ കർവുകളും വോൾട്ടേജ് കർവുകളും ചിത്രം 11 കാണിക്കുന്നു.

ചിത്രം 8 സാധാരണ പൾസ് ചാർജ്-ഡിസ്ചാർജ് ടെസ്റ്റുകൾക്കുള്ള നിലവിലെ കർവുകളും വോൾട്ടേജ് കർവുകളും

[വിവരങ്ങൾ ഡിസ്ചാർജ് കർവിൽ ഉൾപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്]

ഡിസ്ചാർജ് കർവ് എന്നത് വോൾട്ടേജ്, കറന്റ്, കപ്പാസിറ്റി, ഡിസ്ചാർജ് പ്രക്രിയയിൽ കാലക്രമേണ ബാറ്ററിയുടെ മറ്റ് മാറ്റങ്ങൾ എന്നിവയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. കപ്പാസിറ്റി, ഊർജ്ജം, വർക്കിംഗ് വോൾട്ടേജ്, വോൾട്ടേജ് പ്ലാറ്റ്ഫോം, ഇലക്ട്രോഡ് സാധ്യതയും ചാർജിന്റെ അവസ്ഥയും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം മുതലായവ ഉൾപ്പെടെ, ചാർജിലും ഡിസ്ചാർജ് കർവിലും അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന വിവരങ്ങൾ വളരെ സമ്പന്നമാണ്. ഡിസ്ചാർജ് ടെസ്റ്റ് സമയത്ത് രേഖപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്ന പ്രധാന ഡാറ്റ സമയമാണ്. കറന്റിന്റെയും വോൾട്ടേജിന്റെയും പരിണാമം. ഈ അടിസ്ഥാന ഡാറ്റയിൽ നിന്ന് നിരവധി പാരാമീറ്ററുകൾ ലഭിക്കും. ഡിസ്ചാർജ് കർവ് വഴി ലഭ്യമാകുന്ന പരാമീറ്ററുകൾ ഇനിപ്പറയുന്ന വിശദാംശങ്ങൾ നൽകുന്നു.

(1) വോൾട്ടേജ്

ലിഥിയം അയോൺ ബാറ്ററിയുടെ ഡിസ്ചാർജ് ടെസ്റ്റിൽ, വോൾട്ടേജ് പാരാമീറ്ററുകളിൽ പ്രധാനമായും വോൾട്ടേജ് പ്ലാറ്റ്ഫോം, മീഡിയൻ വോൾട്ടേജ്, ശരാശരി വോൾട്ടേജ്, കട്ട് ഓഫ് വോൾട്ടേജ് മുതലായവ ഉൾപ്പെടുന്നു. , ഇത് dQ / dV യുടെ പീക്ക് മൂല്യത്തിൽ നിന്ന് ലഭിക്കും. ബാറ്ററി ശേഷിയുടെ പകുതിയുടെ അനുബന്ധ വോൾട്ടേജ് മൂല്യമാണ് മീഡിയൻ വോൾട്ടേജ്. ലിഥിയം ഇരുമ്പ് ഫോസ്ഫേറ്റ്, ലിഥിയം ടൈറ്റനേറ്റ് എന്നിവ പോലെ പ്ലാറ്റ്‌ഫോമിൽ കൂടുതൽ വ്യക്തമായ മെറ്റീരിയലുകൾക്ക്, മീഡിയൻ വോൾട്ടേജ് പ്ലാറ്റ്ഫോം വോൾട്ടേജാണ്. ശരാശരി വോൾട്ടേജ് എന്നത് u = U (t) * I (t) dt / I (t) dt ആണ്, വോൾട്ടേജ്-കപ്പാസിറ്റി കർവിന്റെ (അതായത്, ബാറ്ററി ഡിസ്ചാർജ് എനർജി) കപ്പാസിറ്റി കണക്കുകൂട്ടൽ ഫോർമുല കൊണ്ട് ഹരിച്ചാൽ ഫലവത്തായ ഏരിയയാണ്. കട്ട് ഓഫ് വോൾട്ടേജ് എന്നത് ബാറ്ററി ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ അനുവദനീയമായ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ വോൾട്ടേജിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. വോൾട്ടേജ് ഡിസ്ചാർജ് കട്ട് ഓഫ് വോൾട്ടേജിനേക്കാൾ കുറവാണെങ്കിൽ, ബാറ്ററിയുടെ രണ്ടറ്റത്തും വോൾട്ടേജ് അതിവേഗം കുറയുകയും അമിതമായ ഡിസ്ചാർജ് രൂപപ്പെടുകയും ചെയ്യും. അമിത ഡിസ്ചാർജ് ഇലക്ട്രോഡിന്റെ സജീവ പദാർത്ഥത്തിന് കേടുപാടുകൾ വരുത്തുകയും പ്രതിപ്രവർത്തന ശേഷി നഷ്ടപ്പെടുകയും ബാറ്ററിയുടെ ആയുസ്സ് കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യും. ആദ്യ ഭാഗത്തിൽ വിവരിച്ചതുപോലെ, ബാറ്ററിയുടെ വോൾട്ടേജ് കാഥോഡ് മെറ്റീരിയലിന്റെ ചാർജ് നിലയും ഇലക്ട്രോഡ് സാധ്യതയുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.

(2) ശേഷിയും പ്രത്യേക ശേഷിയും

ബാറ്ററി കപ്പാസിറ്റി എന്നത് ഒരു നിശ്ചിത ഡിസ്ചാർജ് സിസ്റ്റത്തിന് കീഴിൽ ബാറ്ററി പുറത്തുവിടുന്ന വൈദ്യുതിയുടെ അളവിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു (ഒരു നിശ്ചിത ഡിസ്ചാർജ് കറന്റ് I, ഡിസ്ചാർജ് താപനില ടി, ഡിസ്ചാർജ് കട്ട്-ഓഫ് വോൾട്ടേജ് V), ഇത് Ah അല്ലെങ്കിൽ C-യിൽ ഊർജ്ജം സംഭരിക്കാനുള്ള ബാറ്ററിയുടെ കഴിവിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഡിസ്ചാർജ് കറന്റ്, ഡിസ്ചാർജ് ടെമ്പറേച്ചർ മുതലായ അനേകം മൂലകങ്ങളാൽ കപ്പാസിറ്റിയെ ബാധിക്കുന്നു. പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡുകളിലെ സജീവ പദാർത്ഥങ്ങളുടെ അളവാണ് ശേഷിയുടെ അളവ് നിർണ്ണയിക്കുന്നത്.

സൈദ്ധാന്തിക ശേഷി: പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൽ സജീവമായ പദാർത്ഥം നൽകുന്ന ശേഷി.

യഥാർത്ഥ ശേഷി: ഒരു നിശ്ചിത ഡിസ്ചാർജ് സിസ്റ്റത്തിന് കീഴിൽ പുറത്തുവിടുന്ന യഥാർത്ഥ ശേഷി.

റേറ്റുചെയ്ത കപ്പാസിറ്റി: രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത ഡിസ്ചാർജ് വ്യവസ്ഥകളിൽ ബാറ്ററി ഉറപ്പുനൽകുന്ന ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ വൈദ്യുതിയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.

ഡിസ്ചാർജ് ടെസ്റ്റിൽ, കപ്പാസിറ്റി കണക്കാക്കുന്നത് കാലക്രമേണ കറന്റ് സംയോജിപ്പിച്ചാണ്, അതായത് C = I (t) dt, t സ്ഥിരമായ ഡിസ്ചാർജിലെ സ്ഥിരമായ കറന്റ്, C = I (t) dt = I t; സ്ഥിരമായ പ്രതിരോധം R ഡിസ്ചാർജ്, C = I (t) dt = (1 / R) * U (t) dt (1 / R) * out (u ആണ് ശരാശരി ഡിസ്ചാർജ് വോൾട്ടേജ്, t ആണ് ഡിസ്ചാർജ് സമയം).

നിർദ്ദിഷ്ട ശേഷി: വ്യത്യസ്ത ബാറ്ററികൾ താരതമ്യം ചെയ്യുന്നതിനായി, നിർദ്ദിഷ്ട ശേഷി എന്ന ആശയം അവതരിപ്പിക്കുന്നു. പ്രത്യേക ശേഷി എന്നത് യൂണിറ്റ് പിണ്ഡത്തിന്റെ സജീവ പദാർത്ഥം അല്ലെങ്കിൽ യൂണിറ്റ് വോളിയം ഇലക്ട്രോഡ് നൽകുന്ന ശേഷിയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു, ഇതിനെ മാസ് നിർദ്ദിഷ്ട ശേഷി അല്ലെങ്കിൽ വോളിയം നിർദ്ദിഷ്ട ശേഷി എന്ന് വിളിക്കുന്നു. സാധാരണ കണക്കുകൂട്ടൽ രീതി ഇതാണ്: നിർദ്ദിഷ്ട ശേഷി = ബാറ്ററി ആദ്യ ഡിസ്ചാർജ് ശേഷി / (സജീവ പദാർത്ഥത്തിന്റെ പിണ്ഡം * സജീവ വസ്തുക്കളുടെ ഉപയോഗ നിരക്ക്)

ബാറ്ററി ശേഷിയെ ബാധിക്കുന്ന ഘടകങ്ങൾ:

എ. ബാറ്ററിയുടെ ഡിസ്ചാർജ് കറന്റ്: വലിയ കറന്റ്, ഔട്ട്പുട്ട് ശേഷി കുറയുന്നു;

ബി. ബാറ്ററിയുടെ ഡിസ്ചാർജ് താപനില: താപനില കുറയുമ്പോൾ, ഔട്ട്പുട്ട് ശേഷി കുറയുന്നു;

സി. ബാറ്ററിയുടെ ഡിസ്ചാർജ് കട്ട്-ഓഫ് വോൾട്ടേജ്: ഇലക്ട്രോഡ് മെറ്റീരിയൽ സജ്ജമാക്കിയ ഡിസ്ചാർജ് സമയവും ഇലക്ട്രോഡ് പ്രതികരണത്തിന്റെ പരിധിയും സാധാരണയായി 3.0V അല്ലെങ്കിൽ 2.75V ആണ്.

ഡി. ബാറ്ററിയുടെ ചാർജും ഡിസ്ചാർജ് സമയവും: ബാറ്ററിയുടെ ഒന്നിലധികം ചാർജിനും ഡിസ്ചാർജിനും ശേഷം, ഇലക്ട്രോഡ് മെറ്റീരിയലിന്റെ പരാജയം കാരണം, ബാറ്ററിയുടെ ഡിസ്ചാർജ് ശേഷി കുറയ്ക്കാൻ ബാറ്ററിക്ക് കഴിയും.

ഇ. ബാറ്ററിയുടെ ചാർജിംഗ് അവസ്ഥകൾ: ചാർജിംഗ് നിരക്ക്, താപനില, കട്ട് ഓഫ് വോൾട്ടേജ് ബാറ്ററിയുടെ ശേഷിയെ ബാധിക്കുന്നു, അങ്ങനെ ഡിസ്ചാർജ് ശേഷി നിർണ്ണയിക്കുന്നു.

 ബാറ്ററി ശേഷി നിർണ്ണയിക്കുന്നതിനുള്ള രീതി:

ജോലി സാഹചര്യങ്ങൾക്കനുസരിച്ച് വ്യത്യസ്ത വ്യവസായങ്ങൾക്ക് വ്യത്യസ്ത ടെസ്റ്റ് മാനദണ്ഡങ്ങളുണ്ട്. 3C ഉൽപ്പന്നങ്ങൾക്കായുള്ള ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികൾക്കായി, സെല്ലുലാർ ടെലിഫോണിനായുള്ള ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികൾക്കായുള്ള ദേശീയ സ്റ്റാൻഡേർഡ് GB / T18287-2000 ജനറൽ സ്പെസിഫിക്കേഷൻ അനുസരിച്ച്, ബാറ്ററിയുടെ റേറ്റുചെയ്ത ശേഷി പരിശോധന രീതി ഇപ്രകാരമാണ്: a) ചാർജിംഗ്: 0.2C5A ചാർജിംഗ്; ബി) ഡിസ്ചാർജ്: 0.2C5A ഡിസ്ചാർജിംഗ്; c) അഞ്ച് സൈക്കിളുകൾ, അതിൽ ഒന്ന് യോഗ്യതയുള്ളതാണ്.

ഇലക്ട്രിക് വാഹന വ്യവസായത്തിന്, ദേശീയ സ്റ്റാൻഡേർഡ് GB / T 31486-2015 ഇലക്ട്രിക്കൽ പെർഫോമൻസ് ആവശ്യകതകളും വൈദ്യുത വാഹനങ്ങൾക്കുള്ള പവർ ബാറ്ററിയുടെ ടെസ്റ്റ് രീതികളും അനുസരിച്ച്, ബാറ്ററിയുടെ റേറ്റുചെയ്ത കപ്പാസിറ്റി, ഊഷ്മാവിൽ ബാറ്ററി പുറത്തുവിടുന്ന ശേഷിയെ (Ah) സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ടെർമിനേഷൻ വോൾട്ടേജിൽ എത്താൻ 1I1 (A) കറന്റ് ഡിസ്ചാർജ് ഉപയോഗിച്ച്, അതിൽ I1 1 മണിക്കൂർ റേറ്റ് ഡിസ്ചാർജ് കറന്റ് ആണ്, അതിന്റെ മൂല്യം C1 (A) ന് തുല്യമാണ്. പരീക്ഷണ രീതി ഇതാണ്:

എ) ഊഷ്മാവിൽ, എന്റർപ്രൈസ് വ്യക്തമാക്കിയ ചാർജിംഗ് ടെർമിനേഷൻ വോൾട്ടേജിലേക്ക് സ്ഥിരമായ കറന്റ് ചാർജിംഗ് ഉപയോഗിച്ച് ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ സ്ഥിരമായ വോൾട്ടേജ് നിർത്തുക, ചാർജിംഗ് ടെർമിനേഷൻ കറന്റ് 0.05I1 (A) ആയി കുറയുമ്പോൾ ചാർജിംഗ് നിർത്തുക, തുടർന്ന് 1 മണിക്കൂർ ചാർജിംഗ് പിടിക്കുക. ചാർജ്ജുചെയ്യുന്നു.

Bb) ഊഷ്മാവിൽ, എന്റർപ്രൈസ് സാങ്കേതിക വ്യവസ്ഥകളിൽ വ്യക്തമാക്കിയ ഡിസ്ചാർജ് ടെർമിനേഷൻ വോൾട്ടേജിൽ ഡിസ്ചാർജ് എത്തുന്നതുവരെ 1I1 (A) കറന്റ് ഉപയോഗിച്ച് ബാറ്ററി ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുന്നു;

സി) അളന്ന ഡിസ്ചാർജ് കപ്പാസിറ്റി (Ah അളക്കുന്നത്), ഡിസ്ചാർജ് നിർദ്ദിഷ്ട ഊർജ്ജം കണക്കാക്കുക (Wh / kg അളക്കുന്നത്);

3 d) ഘട്ടങ്ങൾ ആവർത്തിക്കുക a) -) c) 5 തവണ. തുടർച്ചയായ 3 ടെസ്റ്റുകളുടെ തീവ്രമായ വ്യത്യാസം റേറ്റുചെയ്ത ശേഷിയുടെ 3% ൽ കുറവാണെങ്കിൽ, ടെസ്റ്റ് മുൻകൂട്ടി പൂർത്തിയാക്കാനും അവസാനത്തെ 3 ടെസ്റ്റുകളുടെ ഫലങ്ങൾ ശരാശരിയാക്കാനും കഴിയും.

(3) ചാർജ്ജ് നില, SOC

എസ്‌ഒ‌സി (സ്‌റ്റേറ്റ് ഓഫ് ചാർജ്ജ്) എന്നത് ഒരു നിശ്ചിത ഡിസ്‌ചാർജ് നിരക്കിന് കീഴിലുള്ള ബാറ്ററിയുടെ ശേഷിക്കുന്ന ശേഷിയുടെ പൂർണ്ണ ചാർജിംഗ് അവസ്ഥയിലേക്കുള്ള അനുപാതത്തെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു. "ഓപ്പൺ-സർക്യൂട്ട് വോൾട്ടേജ് + മണിക്കൂർ-ടൈം ഇന്റഗ്രേഷൻ" രീതി ബാറ്ററിയുടെ പ്രാരംഭ നില ചാർജ് കപ്പാസിറ്റി കണക്കാക്കാൻ ഓപ്പൺ-സർക്യൂട്ട് വോൾട്ടേജ് രീതി ഉപയോഗിക്കുന്നു, തുടർന്ന് എ. -സമയ സംയോജന രീതി. ഉപഭോഗം ചെയ്യുന്ന വൈദ്യുതി ഡിസ്ചാർജ് കറന്റിന്റെയും ഡിസ്ചാർജ് സമയത്തിന്റെയും ഉൽപ്പന്നമാണ്, ശേഷിക്കുന്ന വൈദ്യുതി പ്രാരംഭ ശക്തിയും ഉപഭോഗം ചെയ്യുന്ന വൈദ്യുതിയും തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസത്തിന് തുല്യമാണ്. ഓപ്പൺ സർക്യൂട്ട് വോൾട്ടേജും ഒരു മണിക്കൂർ ഇന്റഗ്രലും തമ്മിലുള്ള SOC ഗണിത എസ്റ്റിമേറ്റ് ഇതാണ്:

എവിടെ CN എന്നത് റേറ്റുചെയ്ത ശേഷിയാണ്; η എന്നത് ചാർജ്-ഡിസ്ചാർജ് കാര്യക്ഷമതയാണ്; T എന്നത് ബാറ്ററി ഉപയോഗ താപനിലയാണ്; ഞാൻ ബാറ്ററി കറന്റ് ആണ്; t എന്നത് ബാറ്ററി ഡിസ്ചാർജ് സമയമാണ്.

DOD (ഡിസ്ചാർജ് ഡെപ്ത്) എന്നത് ഡിസ്ചാർജ് ഡെപ്ത് ആണ്, ഡിസ്ചാർജ് ഡിഗ്രിയുടെ അളവാണ്, ഇത് മൊത്തം ഡിസ്ചാർജ് ശേഷിയിലേക്കുള്ള ഡിസ്ചാർജ് ശേഷിയുടെ ശതമാനമാണ്. ഡിസ്ചാർജിന്റെ ആഴത്തിന് ബാറ്ററിയുടെ ആയുസ്സുമായി വലിയ ബന്ധമുണ്ട്: ഡിസ്ചാർജ് ആഴം കൂടുന്തോറും ആയുസ്സ് കുറയുന്നു. SOC = 100% -DOD എന്നതിനാണ് ബന്ധം കണക്കാക്കുന്നത്

4) ഊർജ്ജവും പ്രത്യേക ഊർജ്ജവും

ചില വ്യവസ്ഥകളിൽ ബാഹ്യ ജോലികൾ ചെയ്യുന്നതിലൂടെ ബാറ്ററിക്ക് ഔട്ട്പുട്ട് ചെയ്യാൻ കഴിയുന്ന വൈദ്യുതോർജ്ജത്തെ ബാറ്ററിയുടെ ഊർജ്ജം എന്ന് വിളിക്കുന്നു, യൂണിറ്റ് സാധാരണയായി wh ൽ പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു. ഡിസ്ചാർജ് വക്രത്തിൽ, ഊർജ്ജം ഇനിപ്പറയുന്ന രീതിയിൽ കണക്കാക്കുന്നു: W = U (t) * I (t) dt. സ്ഥിരമായ കറന്റ് ഡിസ്ചാർജിൽ, W = I * U (t) dt = It * u (u ആണ് ശരാശരി ഡിസ്ചാർജ് വോൾട്ടേജ്, t എന്നത് ഡിസ്ചാർജ് സമയമാണ്)

എ. സൈദ്ധാന്തിക ഊർജ്ജം

ബാറ്ററിയുടെ ഡിസ്ചാർജ് പ്രക്രിയ ഒരു സന്തുലിതാവസ്ഥയിലാണ്, ഡിസ്ചാർജ് വോൾട്ടേജ് ഇലക്ട്രോമോട്ടീവ് ഫോഴ്സിന്റെ (ഇ) മൂല്യം നിലനിർത്തുന്നു, കൂടാതെ സജീവ പദാർത്ഥത്തിന്റെ ഉപയോഗ നിരക്ക് 100% ആണ്. ഈ അവസ്ഥയിൽ, ബാറ്ററിയുടെ ഔട്ട്പുട്ട് ഊർജ്ജം സൈദ്ധാന്തിക ഊർജ്ജമാണ്, അതായത്, സ്ഥിരമായ താപനിലയിലും സമ്മർദ്ദത്തിലും റിവേഴ്സിബിൾ ബാറ്ററി ചെയ്യുന്ന പരമാവധി പ്രവർത്തനം.

ബി. യഥാർത്ഥ ഊർജ്ജം

ബാറ്ററി ഡിസ്ചാർജിന്റെ യഥാർത്ഥ ഔട്ട്പുട്ട് ഊർജ്ജത്തെ യഥാർത്ഥ ഊർജ്ജം എന്ന് വിളിക്കുന്നു, ഇലക്ട്രിക് വാഹന വ്യവസായ നിയന്ത്രണങ്ങൾ ("GB / T 31486-2015 പവർ ബാറ്ററി ഇലക്ട്രിക്കൽ പെർഫോമൻസ് ആവശ്യകതകളും ഇലക്ട്രിക് വാഹനങ്ങൾക്കായുള്ള ടെസ്റ്റ് രീതികളും"), 1I1 (A) ഉള്ള ഊഷ്മാവിൽ ബാറ്ററി ) നിലവിലെ ഡിസ്ചാർജ്, ടെർമിനേഷൻ വോൾട്ടേജ് പുറത്തുവിട്ട ഊർജ്ജം (Wh) എത്താൻ, റേറ്റുചെയ്ത ഊർജ്ജം എന്ന് വിളിക്കുന്നു.

സി. പ്രത്യേക ഊർജ്ജം

ഒരു യൂണിറ്റ് പിണ്ഡത്തിനും ഒരു യൂണിറ്റ് വോളിയത്തിനും ഒരു ബാറ്ററി നൽകുന്ന ഊർജ്ജത്തെ മാസ് നിർദ്ദിഷ്ട ഊർജ്ജം അല്ലെങ്കിൽ വോളിയം നിർദ്ദിഷ്ട ഊർജ്ജം എന്നും വിളിക്കുന്നു, ഊർജ്ജ സാന്ദ്രത എന്നും വിളിക്കുന്നു. wh / kg അല്ലെങ്കിൽ wh / L എന്ന യൂണിറ്റുകളിൽ.

[ഡിസ്ചാർജ് കർവിന്റെ അടിസ്ഥാന രൂപം]

ഡിസ്ചാർജ് വക്രത്തിന്റെ ഏറ്റവും അടിസ്ഥാന രൂപം വോൾട്ടേജ്-ടൈമും നിലവിലെ സമയ വക്രവുമാണ്. സമയ അച്ചുതണ്ട് കണക്കുകൂട്ടലിന്റെ പരിവർത്തനത്തിലൂടെ, സാധാരണ ഡിസ്ചാർജ് കർവിന് വോൾട്ടേജ്-കപ്പാസിറ്റി (നിർദ്ദിഷ്ട ശേഷി) കർവ്, വോൾട്ടേജ്-ഊർജ്ജം (നിർദ്ദിഷ്ട ഊർജ്ജം) കർവ്, വോൾട്ടേജ്-എസ്ഒസി കർവ് തുടങ്ങിയവയും ഉണ്ട്.

(1) വോൾട്ടേജ് സമയവും നിലവിലെ സമയ വക്രവും

ചിത്രം 9 വോൾട്ടേജ്-ടൈം, കറന്റ്-ടൈം കർവുകൾ

(2) വോൾട്ടേജ്-കപ്പാസിറ്റി കർവ്

ചിത്രം 10 വോൾട്ടേജ്-കപ്പാസിറ്റി കർവ്

(3) വോൾട്ടേജ്-ഊർജ്ജ വക്രം

ചിത്രം ചിത്രം 11. വോൾട്ടേജ്-ഊർജ്ജ വക്രം

[റഫറൻസ് ഡോക്യുമെന്റേഷൻ]

• വാങ് ചാവോ, തുടങ്ങിയവർ. ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ എനർജി സ്റ്റോറേജ് ഉപകരണങ്ങളിൽ സ്ഥിരമായ വൈദ്യുതധാരയുടെയും സ്ഥിരമായ ശക്തിയുടെയും ചാർജിന്റെയും ഡിസ്ചാർജ് സ്വഭാവങ്ങളുടെയും താരതമ്യം [J]. എനർജി സ്റ്റോറേജ് സയൻസ് ആൻഡ് ടെക്നോളജി.2017(06):1313-1320.
• Eom KS，Joshi T，Bordes A，et al. ഒരു നാനോ സിലിക്കണും നാനോ മൾട്ടി-ലെയർ ഗ്രാഫീൻ കോമ്പോസിറ്റ് ആനോഡും ഉപയോഗിച്ച് ഒരു ലി-അയൺ ഫുൾ സെൽ ബാറ്ററിയുടെ രൂപകൽപ്പന[J]
• Guo Jipeng, et al. ലിഥിയം അയേൺ ഫോസ്ഫേറ്റ് ബാറ്ററികളുടെ സ്ഥിരമായ കറന്റിന്റെയും സ്ഥിരമായ പവർ ടെസ്റ്റ് സ്വഭാവങ്ങളുടെയും താരതമ്യം [ജെ].സ്റ്റോറേജ് ബാറ്ററി.2017(03)：109-115
• മരിനരോ എം, യൂൻ ഡി, ഗബ്രിയേലി ജി, തുടങ്ങിയവർ. ഉയർന്ന പ്രകടനം 1.2 ആഹ് സി-അലോയ്/ഗ്രാഫൈറ്റ്|LiNi0.5Mn0.3Co0.2O2 പ്രോട്ടോടൈപ്പ് ലി-അയൺ ബാറ്ററി[ജെ].ജേണൽ ഓഫ് പവർ സോഴ്‌സ്.2017(സപ്ലിമെന്റ് സി):357-188.