Abstract: In questo articolo viene presentato in dettaglio il metodo di analisi della curva di carica e scarica della batteria al litio , inclusa l'efficienza di carica, le caratteristiche di scarica, la valutazione della capacità, la valutazione della resistenza interna e la valutazione della durata del ciclo. Attraverso l'interpretazione della curva di carica e scarica, è possibile comprendere a fondo le prestazioni e le caratteristiche delle batterie al litio, il che fornisce una base importante per la selezione, l'uso e l'ottimizzazione delle batterie.

I. Introduzione

Le prestazioni delle batterie al litio sono fondamentali per il funzionamento di vari dispositivi elettronici e utensili elettrici. La curva di carica e scarica è uno dei mezzi importanti per valutare le prestazioni delle batterie al litio, che può riflettere direttamente le variazioni di tensione e corrente nel processo di carica e scarica. Analizzando la curva di carica-scarica è possibile ottenere informazioni sulla capacità della batteria, sulla resistenza interna, sull'efficienza e su altri parametri chiave, che possono fornire indicazioni per ottimizzare la progettazione della batteria e migliorarne le prestazioni.

In secondo luogo, analisi della curva di carica della batteria al litio

La curva di carica e scarica della batteria al litio è il rapporto tra la tensione e la capacità di scarica della batteria, nonché la curva della capacità residua SOC. Durante il processo di ricarica della batteria al litio, la tensione aumenta gradualmente e la corrente diminuisce gradualmente. La pendenza della curva di ricarica riflette la velocità di ricarica e maggiore è la pendenza, maggiore è la velocità di ricarica. Allo stesso tempo, l'area della piattaforma della curva di carica indica che la batteria è carica, a quel punto la tensione tende a stabilizzarsi.
1. Analisi dell'efficienza di carica: l'efficienza di carica è un indicatore importante per misurare le prestazioni di carica della batteria. La maggiore efficienza di carica significa che la batteria può convertire in modo più efficiente l’energia elettrica in entrata in energia chimica per l’immagazzinamento. Confrontando la capacità di carica effettiva con la capacità di carica teorica della curva di carica, è possibile valutare l'efficienza di carica. Inoltre, è possibile osservare la perdita di energia durante la ricarica per trovare modi per migliorare l'efficienza della ricarica.
2. Tensione di terminazione di carica: la tensione di terminazione di carica si riferisce al valore di tensione quando la batteria è carica. L'impostazione corretta della tensione di terminazione della carica può evitare il sovraccarico e prolungare la durata della batteria. Analizzando la curva di carica, viene determinata la tensione di terminazione di carica appropriata per garantire che la batteria venga caricata entro l'intervallo di sicurezza.

In terzo luogo, analisi della curva di scarica della batteria al litio

Durante il processo di scarica, la tensione diminuisce gradualmente e anche la corrente diminuisce. Anche la forma e la pendenza della curva di scarica possono fornire informazioni importanti sulle prestazioni della batteria.

1. Valutazione delle caratteristiche di scarica: la pendenza della curva di scarica può riflettere le prestazioni di scarica della batteria. Una curva di scarica più piatta solitamente indica che la batteria ha una buona stabilità di scarica e può fornire un'uscita di energia stabile. Inoltre, osservando l'area della piattaforma della curva di scarica, è possibile comprendere le variazioni di tensione della batteria a diverse profondità di scarica e valutare la capacità di scarica della batteria.

La tensione varia con la diversa temperatura

2. Valutazione della capacità di scarica: l'area della curva di scarica è proporzionale al tempo di scarica, quindi la capacità di scarica della batteria può essere valutata calcolando l'area sotto la curva. La dimensione della capacità di scarica influisce direttamente sul tempo di utilizzo e sulla durata della batteria.

3. Resistenza interna: la resistenza interna è la resistenza all'interno della batteria, che influenzerà le caratteristiche di scarica. Una resistenza interna più elevata comporterà una caduta di tensione più rapida e una potenza di scarica inferiore. Analizzando la curva di scarica è possibile stimare la resistenza interna della batteria e valutarne l'effetto sulle prestazioni della batteria.

In quarto luogo, la valutazione della capacità

La capacità di una batteria al litio si riferisce alla quantità di carica che la batteria può immagazzinare, solitamente espressa in milliampere-ora (mAh) o ampere-ora (Ah). Integrando la curva di carica e scarica è possibile calcolare la capacità effettiva della batteria. Allo stesso tempo, è possibile eseguire anche test multipli di cicli di carica e scarica per osservare l'attenuazione della capacità e valutare la durata del ciclo della batteria.
Quinto. Valutazione della resistenza interna

La resistenza interna è la resistenza all'interno della batteria, che influisce sulle prestazioni di carica e scarica e sull'efficienza della batteria. La minore resistenza interna aiuta a migliorare l'efficienza di scarica e la potenza erogata dalla batteria. La resistenza interna della batteria può essere stimata analizzando la relazione tra tensione e corrente nella curva di carica-scarica. Inoltre, la dimensione della resistenza interna è correlata anche allo stato di salute della batteria, quindi la valutazione della resistenza interna può essere utilizzata anche per la diagnosi dei guasti della batteria.

Sesto. Valutazione della durata del ciclo
La durata del ciclo si riferisce alla capacità di una batteria di mantenere determinate prestazioni dopo più cicli di carica e scarica. La durata del ciclo della batteria può essere valutata osservando il cambiamento della curva di carica e scarica di più cicli. Se la forma e le caratteristiche della curva rimangono relativamente stabili dopo più cicli, ciò indica che la batteria ha una buona durata. Allo stesso tempo, è anche possibile analizzare il decadimento della capacità durante il ciclo per prevedere la durata della batteria.

Settimo. Riepilogo

La curva di carica e scarica della batteria al litio è la relazione tra la tensione e la capacità di scarica della batteria, nonché la curva della capacità rimanente SOC, che è un mezzo importante per analizzare e valutare meglio le prestazioni della batteria. Attraverso l'analisi dell'efficienza di carica, delle caratteristiche di scarica, della capacità, della resistenza interna e della durata del ciclo, è possibile comprendere appieno le prestazioni della batteria. Questo metodo di analisi è di grande importanza per l'ottimizzazione della progettazione della batteria, il controllo della qualità e la selezione dell'applicazione. Nelle applicazioni pratiche, combinate con una varietà di mezzi di test e metodi di analisi dei dati, le prestazioni delle batterie al litio possono essere valutate in modo più accurato e può essere garantito il funzionamento affidabile di tutti i tipi di apparecchiature elettroniche e utensili elettrici.