Aig an àm seo, tha a’ mhòr-chuid de thubaistean sàbhailteachd bataraidhean lithium-ion a’ tachairt mar thoradh air fàilligeadh a’ chuairt dìon, a dh’ adhbhraicheas ruith teirmeach a’ bhataraidh agus a thig gu teine ​​is spreadhadh. Mar sin, gus cleachdadh sàbhailte bataraidh lithium a thoirt gu buil, tha dealbhadh cuairt dìon gu sònraichte cudromach, agus bu chòir aire a thoirt do gach seòrsa de fhactaran a tha ag adhbhrachadh fàilligeadh bataraidh lithium. A bharrachd air a’ phròiseas cinneasachaidh, tha fàilligidhean gu bunaiteach air adhbhrachadh le atharrachaidhean ann an suidheachaidhean fìor a-muigh, leithid cus cosgais, cus sgaoileadh agus teòthachd àrd. Ma thèid sùil a chumail air na paramadairean sin ann an àm fìor agus gun tèid ceumannan dìon co-fhreagarrach a ghabhail nuair a dh’ atharraicheas iad, faodar tachartas ruith teirmeach a sheachnadh. Tha dealbhadh sàbhailteachd bataraidh lithium a’ toirt a-steach grunn thaobhan: taghadh cealla, dealbhadh structarail agus dealbhadh sàbhailteachd gnìomh BMS.

Taghadh cealla

Tha mòran fhactaran a’ toirt buaidh air sàbhailteachd cealla anns a bheil an roghainn de stuth cealla mar bhunait. Air sgàth diofar thogalaichean ceimigeach, tha an sàbhailteachd ag atharrachadh ann an diofar stuthan catod de bataraidh lithium. Mar eisimpleir, tha lithium iarann ​​​​phosphate ann an cumadh olivine, a tha an ìre mhath seasmhach agus chan eil e furasta tuiteam. Tha cobaltate lithium agus lithium ternary, ge-tà, nan structar le sreathan a tha furasta a dhol sìos. Tha taghadh separator cuideachd glè chudromach, leis gu bheil a choileanadh ceangailte gu dìreach ri sàbhailteachd cealla. Mar sin ann an taghadh cealla, thèid beachdachadh chan ann a-mhàin air aithisgean lorg ach cuideachd air pròiseas cinneasachaidh an neach-dèanamh, stuthan agus na crìochan aca.

Dealbhadh structar

Tha dealbhadh structar a’ bhataraidh gu ìre mhòr a’ beachdachadh air riatanasan insulation agus sgaoileadh teas.

• Mar as trice bidh riatanasan insulation a’ toirt a-steach na taobhan a leanas: Insaladh eadar dealan adhartach is àicheil; Insaladh eadar cealla agus cuairteachadh; Insaladh eadar na tabaichean pòla agus cuairteachadh; Beàrnan dealain PCB agus astar èalaidh, dealbhadh sreangadh a-staigh, dealbhadh làr, msaa.
• Tha sgaoileadh teas gu ìre mhòr airson cuid de bataraidhean mòra stòraidh no tarraing. Air sgàth lùth àrd nan bataraidhean sin, tha an teas a thèid a chruthachadh nuair a bhios e a’ cur cosgais agus a’ sgaoileadh gu mòr. Mura h-urrainnear an teas a sgaoileadh ann an ùine, cruinnichidh an teas agus thig e gu tubaistean. Mar sin, bu chòir aire a thoirt do thaghadh agus dealbhadh stuthan cuairteachaidh (Bu chòir neart meacanaigeach sònraichte a bhith aige agus riatanasan dìon-dust agus uisge-dhìonach), taghadh siostam fuarachaidh agus insulation teirmeach eile a-staigh, sgaoileadh teas agus siostam smàlaidh teine.

Airson taghadh agus cleachdadh siostam fuarachaidh bataraidh, thoir sùil air an fhoillseachadh roimhe.

Dealbhadh sàbhailteachd gnìomh

Tha na feartan fiosaigeach agus ceimigeach a’ dearbhadh nach urrainn don stuth casg a chuir air bholtachd cosgais is sgaoilidh. Cho luath ‘s a bhios an bholtadh cosgais is sgaoilidh nas àirde na an raon comharraichte, nì e milleadh nach gabh atharrachadh air a’ bhataraidh lithium. Mar sin, feumar an cuairteachadh dìon a chuir ris gus bholtachd agus sruth na cealla a-staigh a chumail ann an staid àbhaisteach nuair a bhios am bataraidh lithium ag obair. Airson BMS bataraidhean, tha feum air na gnìomhan a leanas:

• A ’cur cosgais air dìon bholtachd: is e cus cosgais aon de na prìomh adhbharan airson ruith teirmeach. Às deidh cus cosgais, tuitidh an stuth catode mar thoradh air cus leigeil ma sgaoil lithium ion, agus bidh sileadh lithium cuideachd a ’tachairt air an dealan àicheil, a tha a’ leantainn gu lùghdachadh ann an seasmhachd teirmeach agus àrdachadh ath-bheachdan taobh, aig a bheil cunnart ann an ruith teirmeach. Mar sin, tha e gu sònraichte cudromach an sruth a ghearradh dheth ann an ùine às deidh don chosgais ruighinn bholtadh crìoch àrd na cealla. Tha seo ag iarraidh gum bi an gnìomh aig BMS a bhith a’ cur cosgais thairis air dìon bholtachd, gus am bi bholtachd na cealla an-còmhnaidh air a chumail taobh a-staigh crìoch obrach. Bhiodh e na b ’fheàrr nach e luach raon a th’ anns a ’bholtaid dìon agus gu bheil e ag atharrachadh gu farsaing, oir faodaidh e adhbhrachadh nach bi am bataraidh a’ gearradh dheth an t-sruth ann an àm nuair a tha e làn chasaid, agus mar thoradh air sin bidh cus cosgais ann. Mar as trice tha bholtadh dìon BMS air a dhealbhadh gus a bhith co-ionann no beagan nas ìsle na bholtachd àrd na cealla.
• A’ cur cosgais thairis air dìon gnàthach: Le bhith a’ cur cosgais air bataraidh le sruth nas motha na a’ chìs no a’ chrìoch sgaoilidh faodaidh sin cruinneachadh teas. Nuair a chruinnicheas teas gu leòr gus an diaphragm a leaghadh, faodaidh e cuairt ghoirid a-staigh adhbhrachadh. Mar sin tha e riatanach cuideachd cosgais ùineail thairis air dìon gnàthach. Bu chòir dhuinn aire a thoirt nach urrainn thairis air dìon gnàthach a bhith nas àirde na fulangas gnàthach cealla san dealbhadh.
• Sgaoileadh fo dhìon bholtachd: Nì bholtadh ro mhòr no ro bheag cron air coileanadh bataraidh. Bidh sgaoileadh leantainneach fo bholtachd ag adhbhrachadh gum bi an copar a ’sileadh agus an dealan àicheil a’ tuiteam, agus mar sin mar as trice bidh am bataraidh air a leigeil ma sgaoil fo ghnìomh dìon bholtachd.
• Saoradh thairis air dìon gnàthach: Bidh a’ mhòr-chuid den chìs PCB agus an leigeil ma sgaoil tron ​​​​aon eadar-aghaidh, sa chùis seo tha an t-sruth dìon cosgais is sgaoilidh cunbhalach. Ach feumaidh cuid de bhataraidhean, gu h-àraidh bataraidhean airson innealan dealain, cosgais luath agus seòrsachan eile de bhataraidh a bhith a 'cleachdadh sruth-sgaoileadh mòr no cosgais, tha an sruth neo-chunbhalach aig an àm seo, agus mar sin tha e nas fheàrr a bhith a' gearradh agus a 'leigeil a-mach ann an dà smachd lùb.
• Dìon cuairt ghoirid: Tha cuairt ghoirid bataraidh cuideachd mar aon de na sgàinidhean as cumanta. Tha cuid de thubaistean, mì-fheum, brùthadh, sàthadh, uisge a’ tighinn a-steach, msaa, furasta cuairt ghoirid a bhrosnachadh. Bidh cuairt ghoirid a’ gineadh sruth sgaoilidh mòr sa bhad, a’ leantainn gu àrdachadh geur ann an teòthachd bataraidh. Aig an aon àm, mar as trice bidh sreath de ath-bhualaidhean electroceimiceach a’ tachairt anns a’ chill às deidh cuairt ghoirid bhon taobh a-muigh, a tha a’ leantainn gu sreath de ath-bheachdan exothermic. Tha dìon cuairt ghoirid cuideachd na sheòrsa de dhìon thar gnàthach. Ach bidh an sruth cuairteachaidh goirid gun chrìoch, agus tha an teas agus an cron cuideachd gun chrìoch, agus mar sin feumaidh an dìon a bhith gu math mothachail agus faodar a chuir air adhart gu fèin-ghluasadach. Tha ceumannan dìon cuairt ghoirid cumanta a’ toirt a-steach luchd-conaltraidh, fiùs, còinneach, msaa.
• Dìon thairis air teòthachd: Tha am bataraidh mothachail air teòthachd na h-àrainneachd. Bheir teòthachd ro àrd no ro ìosal buaidh air a choileanadh. Mar sin, tha e cudromach am bataraidh a chumail ag obair taobh a-staigh an teòthachd crìche. Bu chòir gnìomh dìon teòthachd a bhith aig an BMS gus stad a chuir air a’ bhataraidh nuair a tha an teòthachd ro àrd no ro ìosal. Faodar eadhon a roinneadh ann an dìon teòthachd cosgais agus dìon teòthachd sgaoilidh, msaa.
• Gnìomh cothromachaidh: Airson leabhar notaichean agus bataraidhean ioma-shreath eile, tha neo-chunbhalachd am measg cheallan air sgàth nan eadar-dhealachaidhean sa phròiseas toraidh. Mar eisimpleir, tha strì taobh a-staigh cuid de cheallan nas motha na cuid eile. Bidh an neo-chunbhalachd seo a’ fàs nas miosa mean air mhean fo bhuaidh na h-àrainneachd a-muigh. Mar sin, feumar gnìomh riaghlaidh cothromachaidh a bhith agad gus cothromachadh na cealla a chuir an gnìomh. San fharsaingeachd tha dà sheòrsa de chothromachadh ann:

1.Passive cothromachadh: Cleachd bathar-cruaidh, leithid coimeasair bholtaids, agus an uair sin a 'cleachdadh teas an aghaidh dissipation a leigeil mu sgaoil an còrr cumhachd bataraidh àrd-comas. Ach tha an caitheamh lùtha mòr, tha an astar co-ionannachd slaodach, agus tha an èifeachdas ìosal.

2.Active cothromachadh: cleachdadh capacitors a stòradh cumhachd na ceallan le bholtaids nas àirde agus a leigeil ma sgaoil don chill le bholtaids nas ìsle. Ach, nuair a tha an eadar-dhealachadh cuideam eadar ceallan faisg air làimh beag, tha an ùine co-ionannachd fada, agus faodar an stairsneach bholtachd co-ionannachd a shuidheachadh ann an dòigh nas sùbailte.

Dearbhadh àbhaisteach

Mu dheireadh, ma tha thu airson gum bi na bataraidhean agad gu soirbheachail a ’dol a-steach don mhargaidh eadar-nàiseanta no dachaigheil, feumaidh iad cuideachd coinneachadh ri inbhean co-cheangailte gus dèanamh cinnteach à sàbhailteachd bataraidh lithium-ion. Bu chòir bho cheallan gu bataraidhean agus toraidhean aoigheachd coinneachadh ri ìrean deuchainn co-fhreagarrach. Bidh an artaigil seo a’ cuimseachadh air na riatanasan dìon bataraidh dachaigheil airson toraidhean IT dealanach.

GB 31241-2022

Tha an inbhe seo airson bataraidhean innealan dealanach so-ghiùlain. Bidh e a’ beachdachadh sa mhòr-chuid air teirmean obrach sàbhailte teirm 5.2, riatanasan sàbhailteachd 10.1 gu 10.5 airson PCM, riatanasan sàbhailteachd 11.1 gu 11.5 air cuairteachadh dìon siostam (nuair a tha am bataraidh fhèin gun dìon), riatanasan 12.1 agus 12.2 airson cunbhalachd, agus Pàipear-taice A (airson sgrìobhainnean) .

u Bu chòir riatanasan teirm 5.2 de pharamadairean cealla is bataraidh a bhith air am maidseadh, a dh’ fhaodar a thuigsinn leis nach bu chòir paramadairean obrach bataraidh a bhith nas àirde na raon nan ceallan. Ach, a bheil feum air paramadairean dìon bataraidh dèanamh cinnteach nach bi crìochan obrach bataraidh nas àirde na raon nan ceallan? Tha diofar thuigse ann, ach bho shealladh sàbhailteachd dealbhadh bataraidh, is e am freagairt tha. Mar eisimpleir, is e 3000mA an sruth cosgais as àirde de chealla (no bloc cealla), cha bu chòir an sruth obrach as àirde den bhataraidh a bhith nas àirde na 3000mA, agus bu chòir sruth dìon a’ bhataraidh dèanamh cinnteach cuideachd nach bu chòir an sruth sa phròiseas cosgais a bhith nas àirde na 3000mA. Is ann dìreach san dòigh seo as urrainn dhuinn cunnartan a dhìon agus a sheachnadh. Airson dealbhadh crìochan dìon, thoir sùil air Pàipear-taice A. Tha e a' beachdachadh air dealbhadh paramadair cealla - bataraidh - aoigheachd ann an cleachdadh, a tha an ìre mhath farsaing.

u Airson bataraidhean le cuairt dìon, tha feum air deuchainn sàbhailteachd cuairt dìon bataraidh 10.1 ~ 10.5. Tha a’ chaibideil seo gu ìre mhòr a’ sgrùdadh cosgais thairis air dìon bholtachd, cosgais thairis air dìon gnàthach, sgaoileadh fo dhìon bholtachd, sgaoileadh thairis air dìon gnàthach agus dìon cuairt ghoirid. Tha iad sin air an ainmeachadh gu h-àrdDealbhadh sàbhailteachd gnìomhagus na riatanasan bunaiteach. Feumaidh GB 31241 sgrùdadh airson 500 uair.

u Ma tha am bataraidh gun chuairt dìon air a dhìon leis a’ charger no an inneal crìochnachaidh aige, thèid an deuchainn sàbhailteachd de chuairt dìon siostam 11.1 ~ 11.5 a dhèanamh leis an inneal dìon taobh a-muigh. Bithear a’ sgrùdadh sa mhòr-chuid air smachd bholtachd, sruth agus teòthachd cosgais is sgaoileadh. Is fhiach a bhith mothachail, an taca ri bataraidhean le cuairtean dìon, nach urrainn bataraidhean gun chuairtean dìon ach a bhith an urra ri dìon uidheamachd ann an cleachdadh fìor. Tha an cunnart nas àirde, agus mar sin thèid an obrachadh àbhaisteach agus na suidheachaidhean locht singilte a dhearbhadh air leth. Bidh seo a’ toirt air an inneal deireannach dìon dùbailte a bhith aige; air neo chan urrainn dha a dhol seachad air an deuchainn ann an Caibideil 11.

u Mu dheireadh, ma tha grunn cheallan sreath ann am bataraidh, feumaidh tu beachdachadh air mar a tha cosgais neo-chothromach. Tha feum air deuchainn gèillidh de Chaibideil 12. Tha cothromachadh agus gnìomhan dìon cuideam eadar-dhealaichte aig PCB air a sgrùdadh sa mhòr-chuid an seo. Chan eil an gnìomh seo riatanach airson bataraidhean aon-chealla.

GB 4943.1-2022

Tha an inbhe seo airson toraidhean AV. Le cleachdadh nas motha de bhathar dealanach le cumhachd bataraidh, tha an dreach ùr de GB 4943.1-2022 a’ toirt seachad riatanasan sònraichte airson bataraidhean ann am Pàipear-taice M, a’ measadh uidheamachd le bataraidhean agus na cuairtean dìon aca. Stèidhichte air measadh a’ chuairt dìon bataraidh, chaidh riatanasan sàbhailteachd a bharrachd a chuir ris airson uidheamachd anns a bheil bataraidhean lithium àrd-sgoile.

u Bidh an cuairteachadh dìon bataraidh lithium àrd-sgoile gu ìre mhòr a’ sgrùdadh cus cosgais, cus sgaoileadh, cosgais air ais, dìon sàbhailteachd cosgais (teòthachd), dìon cuairt ghoirid, msaa. Chan eil iomradh air an riatanas seo ann an inbhe bataraidh GB 31241. Mar sin ann an dealbhadh gnìomh dìon bataraidh, feumaidh sinn na riatanasan àbhaisteach bataraidh agus aoigheachd a thoirt còmhla. Mura h-eil ach aon dìon aig a ’bhataraidh agus nach eil feum air phàirtean, no mura bheil cuairteachadh dìon aig a’ bhataraidh agus nach eil an cuairteachadh dìon air a thoirt seachad ach leis an aoigh, bu chòir an aoigh a thoirt a-steach don phàirt seo den deuchainn.

Co-dhùnadh

Ann an co-dhùnadh, gus bataraidh sàbhailte a dhealbhadh, a bharrachd air an roghainn den stuth fhèin, tha an dealbhadh structarail às deidh sin agus dealbhadh sàbhailteachd gnìomh a cheart cho cudromach. Ged a tha riatanasan eadar-dhealaichte aig inbhean eadar-dhealaichte airson toraidhean, ma thèid làn bheachdachadh a dhèanamh air sàbhailteachd dealbhadh bataraidh gus coinneachadh ri riatanasan diofar mhargaidhean, faodar an ùine luaidhe a lughdachadh gu mòr agus faodar an toradh a luathachadh chun mhargaidh. A bharrachd air a bhith a’ cothlamadh laghan, riaghailtean agus inbhean diofar dhùthchannan agus roinnean, feumar cuideachd toraidhean a dhealbhadh stèidhichte air fìor chleachdadh bataraidhean ann am bathar crìochnachaidh.