Kako pravilno koristiti litijumske baterije? Kako produžiti vijek trajanja litijumske baterije?
1. Osnovno znanje
(1) Rano punjive baterije, kao što su nikl-kadmijumske baterije, imaju efekat pamćenja. Ako se baterija ne istroši i počne puniti, sljedeći put kada se isprazni i postavi na ovo mjesto, više se ne može postaviti, što rezultira smanjenjem kapaciteta baterije; ako baterija nije potpuno napunjena, počet će se prazniti, a zatim će se sljedeći put puniti, a zatim ponovo napuniti do ovog mjesta , Ne može se puniti, što također dovodi do smanjenja kapaciteta. Stoga, za nikl-kadmijum baterije i druge baterije koje imaju memorijski efekat, najbolji način da ih koristite je da ih dopunite kada se potroše i koristite kada su pune.
Litijumske baterije nemaju ovaj efekat. Naprotiv, potpuno punjenje i pražnjenje litijumske baterije uvelike će oštetiti kapacitet litijumske baterije. Stoga litijumsku bateriju nije potrebno potpuno napuniti.
(2) Litijumske baterije su izuzetno štetne bilo da su prenapunjene ili previše ispražnjene. Ako se prepuni, trajno će oštetiti kapacitet litijumske baterije; ako je prenapunjen, postojaće rizici poput eksplozije. Međutim, ne postoji opasnost od prekomjernog punjenja ako se uređaj s litijumskom baterijom priključi preko noći, jer će, naravno, ovi uređaji prestati da se pune ili će smanjiti struju na vrlo nizak nivo kada su potpuno napunjeni (samo da bi nadoknadili malu količinu potrošnja energije preko noći). Zapravo, litijumska baterija od deset dolara 18650 koju obično koristim u DIY-u ima ugrađenu zaštitnu ploču, tako da će je sigurno imati na mobilnim telefonima i tako dalje.
Ako je previše ispražnjena, litijumska baterija se više neće puniti i ne može se direktno koristiti. Potrebno ga je rastaviti radi posebne aktivacije; ako je previše ispražnjen, biće potpuno"umro od gladi" i potpuno neupotrebljiv. Stoga, budući da sama litijumska baterija ima određeni stepen samopražnjenja, potrebno je osigurati da uređaj ima određenu količinu snage prije nego što uređaj litijumsku bateriju odložite na duže vrijeme kako bi se spriječilo izgladnjivanje baterije; nakon određenog vremenskog perioda provjerite da li ga treba dopuniti.
(3) Životni vek litijumske baterije je zaista povezan sa strujom punjenja (ili brzinom punjenja). Stoga se može reći da je vijek trajanja litijumske baterije vezan za napajanje. Općenito govoreći, vijek trajanja litijumskih baterija će biti kraći ako se koristi brzo punjenje. Međutim, sve dok struja ne pređe iznos potpunog punjenja za 1 sat, uticaj brzine punjenja na životni vek nije značajan.
Jedini"problem" kada se koriste power bankovi, kompjuterski USB portovi, itd., je da je struja napajanja relativno mala i da je punjenje vrlo sporo; za vijek trajanja baterije, ovo nije štetno. Osim izuzetno inferiornih punjača, današnji' uređaji u osnovi ne' ne preuzimaju izvor napajanja za punjenje, za razliku od ranih dana, svaka baterija mobilnog telefona mora biti opremljena posebnim punjačem. Naprotiv, sporija struja punjenja više štiti bateriju.
(4) Litijumske baterije najbolje rade na sobnoj temperaturi. Korištenje litijumskih baterija na visokim temperaturama, njihovo punjenje ili skladištenje na duže vremenske periode trajno će smanjiti kapacitet. Punjenje litijumske baterije na niskoj temperaturi (< 0°c)="" će="" uzrokovati="" trajna="" oštećenja,="" ali="" samo="" njeno="" korištenje="" na="" niskoj="" temperaturi="" u="" osnovi="" će="" samo="" privremeno="" doživjeti="" smanjenje="" kapaciteta,="" a="" ona="" će="" se="" oporaviti="" kada="" se="" vrati="" na="" normalnu="" temperaturu.="" nema="" problema="" sa="" skladištenjem="" litijumskih="" baterija="" na="" nižim="" temperaturama,="" ali="" se="" ne="" mogu="" dugo="" čuvati="" na="" preniskim="">
2. Detaljnije znanje
Dubina pražnjenja svaki put. Na primjer, svaki put kada punite od 0% do 100%, a zatim punite do 0%, ili počnete puniti kada je baterija 20%, a isključite je kada dostigne 80%. Ovo nije isto;
Stanje napunjenosti (State of Charge), koje se obično naziva električna energija. Za isti DoD, prosječni SoC može biti različit. Na primjer, kada se baterija održava između 40% i 100%, a baterija se održava između 20% i 80%, iako je dubina punjenja i pražnjenja ista, utjecaj na bateriju je različit zbog različitog stanja punjenja. ;
Stopa naplate (stopa naplate). Ako struja punjenja može u potpunosti napuniti bateriju za 1 sat, kažemo da je brzina punjenja u prosjeku 1C; ako struja punjenja može u potpunosti napuniti bateriju za 2 sata, kažemo da je brzina punjenja u prosjeku 0,5C; i tako dalje;
Temperatura (Temperatura);
Broj ciklusa. Očigledno, biciklizam za dvije stotine ciklusa je veći gubitak od sto ciklusa...
Osim toga, postoje neki faktori koji su gotovo izvan naše kontrole. Na primjer, litijumska baterija u početnoj fazi upotrebe će proći kroz proces formiranja filma međufazne faze čvrstog elektrolita (SEI film). Ovaj proces troši određenu količinu litijum jona. Sve dok baterija treba da se koristi, ovaj proces se ne može zaobići, tako da'ne moramo previše razmišljati o tome.
Kalendarsko starenje i starenje ciklusa su u osnovi neovisni. Stoga, ako uređaj može direktno koristiti vanjski izvor napajanja bez punjenja i pražnjenja litijumske baterije, tada se može izbjeći ciklus starenja, što je korisno za vijek trajanja litijumske baterije. Međutim, u kojem SoC-u bismo trebali ostati? O tome će biti riječi u nastavku: kvalitativni zakon o utjecaju različitih faktora na gubitak vijeka trajanja litijumskih baterija.
(1) Država zaduženja
Studije su pokazale da kada je SoC niži, i kalendarsko i ciklusno starenje će biti odgođeno. Stoga, ako želimo da minimiziramo propadanje litijumskih baterija, treba da održavamo nisku snagu. Na primjer, ako želite da uređaj direktno koristi vanjski izvor napajanja bez punjenja i pražnjenja litijumske baterije, bolje je zadržati snagu na 40% nego na 60%.
Dakle, sve dok je za upotrebu potrebna dozvola, da li što je baterija niža, to bolje? Zavisi od toga hoćete li dopustiti da litijumska baterija ne sudjeluje u punjenju i pražnjenju, kao što je pohranjivanje na čekanje ili korištenje samo vanjskog napajanja (trenutno samo starenje kalendara), ili dopustite da učestvuje u punjenju i pražnjenju (ciklično starenje je dominantno kod ovaj put).
U prvom slučaju, snaga je zaista što niža. Međutim, ako je baterija preniska, rizik od gladovanja uzrokovanog zaboravljanjem napuniti bateriju je još veći. Pod okolnostima da baterija neće umrijeti od gladi, učinak zaštite je bolji ako se baterija isprazni do 5% ili čak blizu 0% i zatim pohrani.
U potonjem slučaju situacija je malo složenija. Kada je baterija preniska, unutrašnji otpor baterije će se povećati. Hajde da' napravi ekstremnu hipotezu da ilustruje ovaj skriveni problem. Kapacitet određene baterije je 10Wh. Njegov unutrašnji otpor je veoma visok kada je njegova snaga 0~10%, tako da kada pohranite 1Wh snage za punjenje snage od 0% do 10%, možete koristiti samo 0,1Wh kada ga izvadite, a ostalih 0,9 Što radi u uređaju. Kada se pretvori u toplinu na bateriji. U ovom trenutku smo efektivno iskoristili samo 0,1Wh, ali smo izazvali ciklus starenja baterije od 1Wh. Unutrašnji otpor je nizak kada je njegova snaga između 98% i 100%. Iako ciklus starenja uzrokovane baterijom od 98% do 100% iznosi samo 0,2Wh, ona stvara manje topline tokom upotrebe i može dobiti efektivnu vrijednost od 0,1Wh. koristiti. Iako će starenje iste baterije od 0,2 Wh pod velikom snagom biti veće od ekvivalentnih 0,2 Wh pod niskom snagom, također će vjerovatno biti manje stare od stvarnih 1 Wh male snage.
Među ograničenim podacima koje mogu pronaći, ne mogu reći da li je nivo baterije manji od 20%, da li visoki unutrašnji otpor donosi više štete, ili nisko punjenje baterije ima prednosti laganog trošenja, tako da ne mogu odgovori ovde. Zar bi baterija trebala biti tako slaba? Ali ono što je sigurno je da se barem na nivou snage iznad 40%, unutrašnji otpor baterije može zanemariti. Stoga, na primjer, održavanje snage na 40%±20% je korisnije od održavanja na 60%±20%.
(2) Temperatura
Koja je temperatura najprikladnija za litijumske baterije? Podaci dobijeni iz različitih studija nisu potpuno isti, ali su otprilike slični ugodnoj temperaturi ljudskog tijela. Dakle, održavajte temperaturu na sobnoj temperaturi koja vam čini ugodnim.
Na višim temperaturama (skoro višoj od normalne oralne temperature osobe &) proces starenja je ionako mnogo brži.
Na nižoj temperaturi (skoro 0°C), skladištenje u osnovi nije problem, ali ako se napuni, nanijet će veću štetu nego inače.
Na ekstremno niskim temperaturama (skoro< 20°c),="" čak="" ni="" skladištenje="" nije="">
(Umetak: Čini se da se istraživanje o vlažnosti rijetko viđa, ali prema zdravom razumu, nemojte misliti da je previše vlažno...)
(3) Dubina pražnjenja svaki put
Što je dubina punjenja i pražnjenja manja, to bolje. Mnogo je bolje puniti bateriju u kratkom vremenskom periodu nekoliko puta dnevno nego skoro potpuno puniti bateriju svaki dan, a zatim je ponovo puniti noću.
Možda imate pitanje: Ako je punjenje plitko, ne bi li se' broj ciklusa prirodno povećao? Na primjer, ako možemo koristiti 500 ciklusa prema 100% dubine punjenja i pražnjenja, zar' ne očekujemo naravno da ćemo koristiti 1000 ciklusa prema dubini od 50%? U stvari, to nije slučaj. Istraživači kažu da se svaki ciklus zasniva na kumulativnoj količini punjenja i pražnjenja koja je dostigla 100%. Pod ovom definicijom i dalje dolazimo do zaključka da što je pliće punjenje i pražnjenje, to bolje, što znači da, na primjer, na dubini od 50% možete računati na 2000 puta punjenja i pražnjenja.
(4) Stopa naknade
Bolja je niža brzina punjenja. Ako vam se ne žuri, preporučuje se da smanjite korištenje brzog punjenja. Međutim, brza stopa punjenja digitalnih proizvoda kao što su mobilni telefoni i tableti je najviše oko 2C, što je daleko manje od 5C ili čak 15C za koje su istraživači otkrili da je štetnije tokom studije. Stoga je brzina punjenja ovih uređaja relativno mali faktor.
(5) Vrijeme i broj ciklusa
Ovo je očigledno. Što je baterija novija i što se manje koristi, to će naravno biti manji gubitak kapaciteta. Međutim, ako postoji novi uređaj, njegovo manje korištenje znači da će mu vrijeme oduzeti više životnog vijeka, umjesto da ga pretvorimo u vrijeme korištenja koje nas prati. Čini se da ovo nije samo tehnički problem. Dobronamjerni vide dobronamjernost, a mudri vide mudrost.
Pokušajte koristiti i puniti litijumske baterije na sobnoj temperaturi;
Odaberite relativno nizak nivo snage, držite stvarni nivo snage iznad i ispod njega i izbegavajte da uvek budete potpuno napunjeni;
Lagano punite i praznite, jedite manje i više obroka;
