리튬 이온 건전지 모순의 해와 그것을 취급하는 방법

July 29, 2020

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리튬 이온 건전지 모순의 해와 그것을 취급하는 방법

 

힘 리튬 이온 건전지는 꾸준히 전기 차량의 전력 공급에 있는 지도자의 위치를 점유했습니다. 개선을 위한 긴 서비스 기간, 고에너지 조밀도 및 중대한 잠재력. 안전은 바뀌골 에너지 밀도는 상승하는 것을 계속할 수 있습니다. 예측할 수 있는 시간에서는 (전설은 대략 2020년입니다), 그것은 연료 차량의 내구시간과 비용 성과를 따라잡고 전기 차량의 첫번째 성숙한 단계를 들어갈 수 있습니다. 그러나, 리튬 이온 건전지에는 또한 리튬 이온 건전지의 말썽이 있습니다.


1. 왜 작은 대부분의 리튬 이온 건전지가 인지


리튬 이온 건전지, 원통 모양 건전지, 연약하 팩 건전지는 전통적인 지도 산 건전지로, 우리가 본 사각 건전지는 일반적으로 예쁘고 아름답, 그리고 거기 이 같은 것이 없습니다. 왜?


고에너지 조밀도로, 리튬 이온 건전지는 수시로 큰 수용량을 디자인하게 두려워합니다. 지도 산 건전지의 에너지 밀도는 40Wh/kg의 주위에 리튬 이온 건전지는 150Wh/kg를 초과했는 그러나, 입니다. 에너지 농도에 있는 증가로, 안전을 위한 필요조건은 상승하고 있습니다.


우선, 사고에 있는 단지 리튬 이온 건전지 지나치게 높ㄴ 양만 수 있는 리튬 이온 건전지를 위해 아주 위험하, 건전지 안쪽에 열 도망자 사용할 및 예리한 반응을 일으키는 원인이 되. 짧은 시간에, 아주 위험한 너무 많은 에너지는 아무데도 풀어 놓이는 있습니다. 특히 안전 기술 및 관리 및 통제 기능의 발달이 충분하 때, 각 건전지의 수용량은 제지되어야 합니다.


일단 사고가 일어나면 이차적으로, 리튬 이온 건전지 포탄에서 감싸인 에너지는 소방관에 의하여 접근하기 어렵고 무력할 것입니다 그리고 진화 대리인. 그들은 사고 경우에는서만 에너지가 소진될 때까지 장면을 고립시키고 사고 건전지가 스스로 반작용하는 것을 허용해서 좋습니다.


당연히, 안전상의 이유로, 현재 리튬 이온 건전지는 다수 안전 방책으로 디자인되었습니다. 원통 모양 건전지를 한 예로 가지고 가십시오.


건전지의 내부 반응이 정상 범위, 온도 상승 및 부작용 가스를 초과할 때 안전 밸브가, 압력 도달합니다 디자인 가치를, 안전 밸브 자동적으로 압력을 풀어 놓기 위하여 열립니다 생성됩니다. 안전 밸브가, 건전지 열리는 순간은 완전하게 실패합니다.


서미스터 및 몇몇 세포는 서미스터 장비됩니다. 일단 overcurrent가 생기면, 저항 후에 특정 온도를 도달합니다, 저항 가치는, 더 온도 상승을 방지하는 반복 하락에 있는 현재 예리하게 증가합니다.


일단에 현재의 위험이 생기면, 전지 장비됩니다에 현재 융합 기능을 가진 신관, 회로 맹렬한 사고의 발생을 방지하기 위하여 차단됩니다 융합하십시오.


2. Li 이온 건전지 견실함 문제


리튬 이온 건전지는 큰 것으로, 이렇게 많은 작은 건전지 편성되어야 합니다 할 수 없습니다. 모두는 열심히 작동하고 서로 협력하골, 그들은 또한 전차로 날아서 좋습니다. 현재로서는, 우리는 문제, 견실함을 직면해야 합니다.


왜 일관되십시오 지


우리의 매일 관련된 경험은 2개의 건전지의 긍정과 부정 극이 연결되는 경우에, 플래쉬 등은 빛을 방출할 수 있다는 것을 입니다. 거의 같은 일치하지 않는 것을 누구가 걱정하는지. 리튬 이온 건전지의 대규모 신청은 이렇게 간단하지 않습니다.


리튬 이온 건전지 모수의 모순은 주로 수용량, 내부 저항 및 개방 회로 전압의 모순을 나타납니다. 일치하지 않는 건전지가 시리즈에서 함께 사용되는 경우에, 뒤에 오는 문제는 발생할 것입니다.


1) 수용량 손실. 단세포는 건전지 팩을 형성합니다. 수용량은 “배럴 원리에” 따릅니다. 가장 나쁜 세포의 수용량은 전체 건전지 팩의 수용량을 결정합니다.


다음과 같이 건전지가 과적, 건전지 관리 체계의 논리가 설치됩니다 overdischarging 것을 막기 위하여는: 출력할 때, 가장 낮은 세포 전압이 출력 커트오프 전압을 도달할 때, 전체 건전지 팩은 출력 중지합니다; 위탁할 경우, 가장 높은 세포 전압이 위탁 중지하도록 책임 커트오프 전압을 도달할 때.


시리즈에 있는 2개의 건전지를 한 예로 가지고 가십시오. 1개의 건전지에는 C의 수용량이 있고, 다른 사람에는 0.9C의 수용량이 있습니다. 직렬 연결에서는, 2개의 건전지는 동일한 현재를 통과합니다.


, 건전지는 작은 수용량으로 위탁할 경우 완전히 첫째로 위탁되어야 하고, 위탁 커트오프 상태는 도달되고, 체계는 위탁하는 것을 계속하지 않을 것입니다. 출력할 경우, 작은 수용량을 가진 건전지는 모든 유효 에너지를 첫째로 방출해야 하고, 체계는 즉각 출력 중지합니다.


이와 같이, 작은 수용량을 가진 건전지는 항상 완전히 큰 수용량을 가진 건전지는 항상 수용량의 부분을 사용하는 그러나, 출력됩니다. 전체 건전지 팩의 수용량의 부분은 항상 안일합니다


2) 생활 손실은, 유사하게, 짧은 생애를 가진 세포에 의해 건전지 팩의 생활 결정됩니다. 짧은 생애 경간을 가진 세포가 작은 수용량을 가진 세포이다 가능성이 높습니다. 작 수용량 건전지는 완전히 위탁되고 언제나 출력되고, 생활의 초점을 첫째로 도달하기 위하여 확률이 높은 산출은 너무 강합니다. 전지의 생활은 끝나고, 함께 용접된 전지의 그룹은 죽을 것입니다.


3) 내부 저항은 증가합니다, 다른 내부 저항이 동일한 현재에 의하여 흘러 관통하고, 큰 내부 저항을 가진 세포는 열을 더 생성합니다. 건전지 온도는 너무 높, 가속하는 나쁘게 함 비율이 원인이 되, 내부 저항은 점진적 증가. 내부 저항 및 온도 상승은 높은 내부 저항 세포의 나쁘게 함을 가속하는 부정적 반응의 쌍을 형성합니다.


상기 3개의 모수는 완전 독립 이지 않습니다. 깊은 나이 드는 정도를 가진 건전지의 내부 저항은 더 크, 수용량 묽게함은 또한 더 많은 것입니다. 분리되는 설명, 다만 영향의 그들의 각각 방향을 명확하게 표현하기 위하여.


3. 모순을 취급하는 방법


건전지 핵심 성과의 모순은 생산 과정 도중 형성되고 사용 도중 깊어집니다. 동일한 건전지 팩에 있는 전지는 항상 약한 것을 위해 약하, 가속도로 더 약하게 됩니다. 나이 들의 정도가 깊어지는 때 단세포 사이 모수의 분산도 증가합니다.


현재, 엔지니어는 단세포의 모순을 취급하고 3개의 양상이 고려해야 합니다. , 분류 후에 열 관리는 분류하는, 단 하나 건전지 소량의 모순이 생길 때 건전지 관리 체계 평등화 기능을 제공합니다.


1) 분류


건전지의 다른 배치는 이론에서 함께 사용되면 안됩니다. 동일한 배치의 건전지 조차 가려져야 하고, 상대적으로 집중된 모수를 가진 건전지는 건전지 팩과 동일한 건전지 팩에서 둡니다.


분류의 목적은 유사한 모수를 가진 세포를 선정하기 위한 것입니다. 정렬 방법은 수 년 동안 공부되고, 2개의 종류로 주로 분할됩니다: 분류하고 동적인 분류하는 공전.


정체되는 분류는 세포의 개방 회로 전압, 내부 저항, 수용량 및 다른 독특한 모수를 가리기 위한 것이고, 표적 모수를 선정하고, 통계적인 산법을 소개하고, 검열 표준을 놓고, 몇몇 그룹으로 마지막으로 세포의 동일한 배치를 분할합니다.


동적인 검열은 위탁 및 출력 과정 도중 전지의 특성에 근거를 둡니다. 몇몇은 일정한 현재와 일정한 전압 위탁 과정을 선택합니다, 몇몇은 맥박 충격 책임을 선택하고 과정을 출력하고, 몇몇은 그들의 자신의 위탁 및 배출 곡선을 비교합니다. 관계.


동 적이고 및 정체되는 분류를 결합해서, 정체되는 검열은 예비적인 분류를 위해 이용되고, 동적인 검열은 이 기초에 그룹이 더 분할될 수 있고 검열이 정확도 더 높다 그래야, 실행됩니다, 그러나 비용은 그러므로 상승할 것입니다.


힘 리튬 이온 건전지의 생산 가늠자의 중요성의 작은 반영은 여기 있습니다. 대규모 선적은 제조자가 더 정밀한 분류를 실행하고 더 가까운 성과로 건전지 팩을 얻는 것을 허용합니다. 산출이 너무 작 너무 많은 그룹이 있는 경우에, 1개의 배치는 건전지 팩으로 갖춰질 수 없고, 제일 방법은 사용되지 않을 것입니다.


2) 열 관리


일치하지 않는 내부 저항을 가진 건전지를 위해, 다른 열의 문제는 나타납니다. 열 관리 체계의 추가는 전체 건전지 팩의 온도 작은 범위에서 그것을 지키기 위하여 다름을 조정할 수 있습니다. 열을 더 생성하는 세포에는 여전히 고열 상승이 있고, 그러나 다른 세포에서 분리되지 않으며, 강직 수준에 있는 뜻깊은 다름이 없을 것입니다.


3) 균형


전지의 모순은 전체 시스템 용량의 감소의 결과로 통제 문턱을, 첫째로 도달하는 다른 전지 앞서서, 몇몇 전지의 끝 전압 항상 입니다. 이 문제를 해결하기 위하여는, 건전지 관리 체계 BMS는 균형을 잡는 기능을 디자인했습니다.


다른 세포의 전압은 명백한 뒤떨어지고 있는 그러나, 특정 세포 첫번째 위탁 커트오프 전압을 도달합니다. BMS는 책임 평등화 기능을 활성화하거나, 고전압 세포의 힘의 출력 부속에 저항기를 연결하거나, 에너지를 멀리 옮기고 전압 세포가 올라가는 낮은것에 뒀습니다. 이와 같이, 책임 커트오프 상태는 들립니다, 위탁 과정은 재출발하고, 건전지 팩은 힘 더로 위탁됩니다.


지금까지, 건전지의 모순은 지금도 기업에 있는 중요한 연구 분야입니다. 높은 전지의 에너지 밀도가 이어서 어떻게 할지라도, 건전지 팩 수용량은 매우 모순을 만나는 경우에 감소될 것입니다.