Relazione tra carica e temperatura della batteria LFP

26 Aug 2021

Durante i cicli di carica e scarica, le celle della batteria sono soggette a sovracorrente, sovratensione e sovratemperatura. Il processo di carica delle batterie al litio si compone di due fasi: corrente costante e tensione costante. Nella fase di carica a corrente costante, la corrente di carica viene applicata alla batteria fino al raggiungimento del limite di tensione per cella. Le batterie agli ioni di litio non possono accettare una tensione di carica superiore a quella specificata, in genere 4,2 V, senza subire danni. La fase a tensione costante inizia quindi quando la corrente applicata diminuisce fino a raggiungere una piccola percentuale della corrente di carica costante.

Durante questo periodo, alla batteria viene applicata la tensione massima di cella. Per i pacchi batteria multi-cella, si verifica una fase di bilanciamento tra le fasi di corrente costante e tensione costante per garantire una carica uniforme tra le celle. In tali pacchi, la tensione applicata nella fase di tensione costante è il prodotto del numero di celle per la tensione massima per cella.

Le celle della batteria LFP non devono mai essere scaricate al di sotto della tensione minima specificata. Una volta che la tensione scende a questo livello, il sistema di gestione della batteria potrebbe interrompere il flusso di corrente. Questa precauzione garantisce che la batteria possa essere ricaricata in sicurezza con un caricabatterie convenzionale e la protegge da un cortocircuito, che rappresenta una minaccia reale per la sua integrità. Se un cortocircuito è sufficientemente lieve, verrà generato poco calore e la batteria si scaricherà semplicemente più rapidamente. Tuttavia, cortocircuiti più gravi possono causare surriscaldamento e i rischi associati. In un pacco multicella, le celle adiacenti a quella in cortocircuito possono surriscaldarsi o guastarsi.

Test e requisiti UL 2054 per pacchi batteria

Test elettrici	Requisiti
Prova di cortocircuito	Nessuna esplosione, nessun incendio, temperatura < 150 °C
Test di carica anomalo	Nessuna esplosione, nessun incendio
Test di sovraccarico abusivo	Nessuna esplosione, nessun incendio
Prova di scarica forzata	Nessuna esplosione, nessun incendio
Test della fonte di alimentazione limitata	Nessuna esplosione, nessun incendio
Test della temperatura dei componenti del pacco batteria	Temperatura entro le specifiche
Test della temperatura superficiale del pacco batteria	Temperatura entro le specifiche
Requisiti dei test ambientali	Requisiti
Prova di riscaldamento	Nessuna esplosione, nessun incendio
Test di ciclizzazione della temperatura	Nessuna esplosione, nessun incendio, nessuna ventilazione, nessuna perdita
Requisiti per i test meccanici	Requisiti
Schiacciare	Nessuna esplosione, nessuna accensione
Impatto	Nessuna esplosione, nessuna accensione
Shock	Nessuna esplosione, nessun incendio, nessuna ventilazione, nessuna perdita
Vibrazione	Nessuna esplosione, nessun incendio, nessuna ventilazione, nessuna perdita
Requisiti per i test dell'involucro della batteria	Requisiti
Schiacciamento da 250 libbre	Nessuna esplosione, nessun incendio
Sollievo dallo stress da muffa	Nessuna esplosione, nessun incendio
Impatto di caduta	Nessuna esplosione, nessun incendio
Requisiti del test di esposizione al fuoco	Requisiti
Proiettile	Nessuna esplosione, nessuna accensione

Per garantire che le batterie LFP possano alimentare dispositivi elettronici in modo sicuro e soddisfare i requisiti normativi, è necessario adottare diverse precauzioni. I livelli di protezione includono il metodo di costruzione, la densità della cella e i meccanismi di sicurezza integrati al suo interno. L'elettronica viene quindi utilizzata all'esterno della cella per proteggere da sovraccarichi, sottocariche e temperature esterne. Le soluzioni di protezione dei circuiti del BMS per pacchi batteria sono in genere una combinazione di diversi dispositivi, che rappresentano considerazioni progettuali cruciali durante la carica e la scarica del pacco batteria.

I circuiti integrati (IC) e i transistor a effetto di campo (FET) dei sistemi di gestione della batteria forniscono protezione da sovratensione e sovracorrente. L'integrazione di dispositivi di protezione ad alta tecnologia rappresenta una soluzione ottimale per la protezione da sovratemperatura di pacchi batteria e celle. Per garantire una protezione affidabile, EverExceed BMS include un dispositivo di protezione montato in modo da essere termicamente collegato alla cella. In genere, il dispositivo di protezione del BMS è a contatto con la cella della batteria, in modo da poter reagire all'aumento di temperatura al suo interno.

Per soddisfare le crescenti esigenze di progettazione di celle e pacchi batteria, EverExceed continua a innovare ed espandere le sue capacità tecniche. EverExceed è leader nel batteria L'azienda opera nel settore da decenni e offre un ampio portfolio di prodotti, fornendo ai progettisti componenti di protezione perfetti per soddisfare le esigenze di pacchi batteria sempre più complessi, esigenti e compatti. Grazie all'eccellente servizio clienti e alla disponibilità di ingegneri specializzati in applicazioni sul campo, EverExceed collabora a stretto contatto con i progettisti per scegliere i componenti più adatti, apportando le modifiche necessarie. Offre inoltre eccellenti caricabatterie come " Caricabatterie intelligente EverExceed "per fornire una protezione completa al funzionamento della batteria oltre alla sua affidabilità BMS .

Durante il processo di produzione delle celle, EverExceed testa individualmente ogni cella in diverse fasi, come invecchiamento HT di 72 ore, 3 test OCV, invecchiamento RT di 14 giorni, test di capacità, sovraccarico, sovrascarica, cortocircuito, estrusione, puntura, combustione, corrosione in nebbia salina, ecc. Dopo aver superato tutti questi test, è impossibile che una batteria attraversi i cancelli della nostra fabbrica con qualsiasi tipo di difetto che possa causare pericoli in seguito.

Quindi, non solo per avere un lungo ciclo di vita, prestazioni di scarica ininterrotte, capacità di ricarica rapida, maggiore densità energetica, ma anche se hai bisogno di una batteria al litio che ti garantisca un funzionamento senza preoccupazioni e meno stress per quanto riguarda la sicurezza, Batterie al litio ferro fosfato EverExceed sono la scelta migliore per te, perché EverExceed LFP ti garantisce NESSUN INCENDIO, NESSUNA ESPLOSIONE!

Etichette :