همانند هر باتری دیگری باتری قابل شارژ لیتیوم یون از چند جزء مولد برق به نام سلول تشکیل شده است. هر سلول از سه جزء اصلی به نام های الکترود مثبت ( که به مثبت باتری یا ترمینال مثبت متصل است)، الکترود منفی (که به منفی باتری یا ترمینال منفی متصل است) و ماده شیمیایی به نام الکترولیت که در بین آنها قرار دارد تشکیل شده است.
در این مقاله به بیان برخی مفاهیم و پیش نیازها پرداخته خواهد شد. در ابتدا متداولترین مدلهای ریاضی موجود برای باتری لیتیوم-یون مطرح میشود، سپس یکی از تازه ترین پژوهشها در این حوزه که در گسترش سطح تکنولوژی حفاظت و مانیتورینگ باتری های لیتیومی ارائه شده، تشریح میشود.
هیچ تست سریعی نمیتواند تمام پارامترهای باتری را اندازه گیری کند وهمیشه تاثیرات خارجی ای وجود دارند که باعث رد شدن تست میشوند. پیش بینی صحیح باید 9 بار از 10 بار باشد. QuickSort(by Cadex) این کار را برای پک های تک سلولی که ظرفیتشان کمتر از 1500 میلی آمپر ساعت است انجام میدهد.تکنولوژی های جدیدی که در حال توسعه هستند میتوانند این کار را برای پک های بزرگتر انجام دهند که به علت لزوم نمونه برداری فرکانس پایین چند دقیقه طول خواهند کشید.
ظرفیت دریچه ی سلامتی باتری است، تکنولوژی تست سریع با پیشبینی ظرفیت باتری با استفاده از سیستم مدیریت باتری قوی تر میشود.چنین تست های سریعی میتوانند در شارژر ها قرار بگیرند تا سلامت باتری را در هر بار شارژ ارزیابی کند که میتواند برای نشان دادن به کاربر با یک چراغ سبز اعلام کند ظرفیت شارژ تکمیل شده است، باتری های کم ظرفیت تر این نشانگر را بدلیل اضافه نکردن سیستم اضافی به پک ندارند.
در جدول زیر ویژگی های مختلف انواع باتری لیتیوم یون را به صورت مختصر میتوانید مطالعه بفرمایید.
اصطلاح لیتیوم یون به خانواده ای از باتری ها که شباهت هایی به هم دارند دلالت دارد، ولی میتوانند دارای فرمولاسیون متفاوتی باشند. لیتیوم کبالت، لیتیوم منگنز، نیکل منگنز اکسید و لیتیوم آلومینیوم در ظرفیت بالا و قابلیت جابجایی شبیه به هم هستند. لیتیوم فسفات و لیتیوم تایتانیت دارای ظرفیت و ولتاژ پایین تری هستند ولی طول عمر بسیار بالایی دارند که این باتری ها اغلب در وسائط نقلیه و یا به صورت ثابت در یک محل استفاده میشوند.
نوع باتری | لیتیوم فسفات |
نوع سلول | LIFEPO4 |
ابعاد | φ38*120mm |
ولتاژ نامی | 3.2V |
ولتاژ شارژ | 3.65V |
ولتاژ تخلیه | 2V |
ظرفیت نامی | 10،000mAh |
طول عمر | پس از 2000 سیکل با جریان 1c ظرفیت باتری بیشتر از 80% |
مقاومت داخلی | < 6mΩ |
وزن | 346gr |
چگالی انرژی | 105Wh/kg |
ماکسیمم جریان شارژ | 20Amps |
ماکسیمم جریان تخلیه دائم | 30Amps |
ماکسیمم جریان تخلیه (10 ثانیه) | 100Amps |
دمای کاری | Charge 0-45 *C, Discharge -20 to + 60 * C |
بستن *نام و نام خانوادگی * پست الکترونیک * متن پیام |