Calor específico de la batería de iones de litio: características y cuidados

¿Dónde puede encontrar la capacidad calorífica de las baterías de iones de litio?

Las baterías de iones de litio han hecho una contribución significativa a la revolución de la tecnología debido a sus densidades de alta energía. También son famosos por manejar una mayor tasa de ciclos de carga / descarga en comparación con cualquier otra tecnología de batería. Sin embargo, dado que las densidades de energía de estas células aumentan con el tiempo, también lo hace la necesidad de gestionar eficazmente el calor específico. Las baterías de iones de litio son capaces de producir una gran cantidad de calor que debe controlarse de la manera correcta para evitar fallas de la batería y otros peligros. Como tal, necesita conocer la capacidad calorífica de su batería de iones de litio mediante un proceso específico.

La determinación del calor específico de una celda de iones de litio requiere el uso de un calorímetro o, en su lugar, la deconstrucción de las celdas con herramientas de laboratorio comunes. El proceso funciona mejor con celdas cilíndricas, prismáticas e incluso de bolsa que tienen una capacidad de entre 2,5 y 10 Ah. Los resultados recogidos se pueden validar averiguando el calor específico mediante un calorímetro. El uso del calorímetro para validar el calor específico normalmente da un error máximo de alrededor del 4%. Además, el modelado térmico también es esencial porque garantiza que todas las temperaturas dentro de las celdas se mantengan en límites específicos.

¿Cuáles son las características térmicas de las baterías de iones de litio?

El uso de una batería de iones de litio suele ser posible dentro de un rango de temperatura específico. Este rango se encuentra entre 10 ° C y + 55 ° C. Al cargar las celdas, el rango de temperatura adecuado debe estar entre 5 ° C y + 45 ° C. Sin embargo, siempre se recomienda mantener las baterías de iones de litio a temperatura ambiente para obtener la máxima eficiencia. Las baterías modernas de iones de litio tienen sensores integrados que garantizan que la batería no funcione fuera del rango especificado durante los ciclos de carga / descarga.

Celda de batería LiFePO4 de baja temperatura de 3,2 V y 20 A -40 ℃ Capacidad de descarga de 3C≥70 % Temperatura de carga: -20~45 ℃ Temperatura de descarga: -40~+55 ℃ Prueba de acupuntura aprobada -40 ℃ Tasa máxima de descarga: 3C

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¿Qué necesita para cuidar el calor específico de las baterías de iones de litio?

Cuidar el calor específico de una batería de iones de litio no es ciencia espacial. Las pautas no son nada nuevo que nunca hayamos encontrado porque también se traducen en las diversas formas en que maneja las baterías de iones de litio. Las condiciones a las que se somete su batería pueden afectar indirectamente el calor específico de las celdas. Por lo tanto, es recomendable mantener la batería en buen estado para garantizar que el calor específico sea siempre lo suficientemente estable. Las siguientes son algunas de las formas en que puede cuidar el calor específico de sus células:

1.Siempre mantenga sus células a temperatura ambiente

Probablemente hayas escuchado este consejo innumerables veces. La temperatura ambiente normalmente se encuentra entre 20 y 25 grados C. Siempre se recomienda que mantenga sus celdas de iones de litio dentro de este rango de temperatura para evitar diversos peligros. Por ejemplo, si sometiera una celda completamente cargada a temperaturas extremas, podría sufrir una fuga térmica. Esta es una situación que ocurre siempre que hay un aumento repentino de temperatura. El aumento provoca un aumento adicional de la temperatura y un aumento de la presión que resulta en una ocurrencia destructiva.

Con un aumento adicional de la fuga térmica, es probable que la batería se queme espontáneamente o explote. Esto interrumpirá el ajuste normal del calor específico de la celda de iones de litio. Además, las temperaturas muy bajas tienden a dañar la batería. Puede haber casos en los que se le indique que congele una batería cuando intente rejuvenecer una descargada. Sin embargo, estos procedimientos suelen tener un límite de tiempo en el que superarlo puede resultar perjudicial para las células. Mantener la batería a temperatura ambiente es, por tanto, una de las mejores formas de cuidar el calor específico.

2.Deje que la batería sufra descargas parciales regulares en lugar de descargas completas

Las baterías tradicionales, como las de NiCad, no podían someterse a cargas parciales porque desarrollarían una determinada condición conocida como efecto memoria. Esta condición se puede definir como la reducción de la longevidad de una pila recargable secundaria. Debido a que hubo cargas incompletas en los usos anteriores, la batería podría perder su capacidad de mantener la carga y tender a quedarse sin energía más rápido después de cada carga. Por otro lado, las baterías de iones de litio no sufren el efecto memoria que afectaba a las versiones antiguas de baterías. Por lo tanto, se recomienda que cargue la batería parcialmente con regularidad.

Batería de polímero resistente para portátiles de alta densidad de energía y baja temperatura Especificación de la batería: 11,1 V 7800 mAh -40 ℃ Capacidad de descarga de 0,2 C ≥80 % A prueba de polvo, resistencia a caídas, anticorrosión, antiinterferencias electromagnéticas

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Sin embargo, los profesionales de la batería sugieren que debe dejar que sus baterías de iones de litio se agoten por completo. En las pilas recargables, las descargas parciales constantes pueden provocar una condición conocida como memoria digital. Esto reduce la precisión del medidor de potencia en el dispositivo designado, lo que le obliga a intentar recalibrarlo.

3.No permita que la batería se descargue por debajo del voltaje de corte

El voltaje de corte de una celda de iones de litio típica es típicamente de 2.5 V. Descargar la batería por debajo de este punto de voltaje es peligroso porque puede abrir el circuito de seguridad instalado en la celda y la batería parecería muerta. Cuando esto suceda, no podrá cargar la batería con su cargador original, sino que necesitará analizadores de batería con función de refuerzo. Cuando permite descargas tan profundas, puede alterar el calor específico de las celdas y también dañar la batería.

4.Cargue / descargue su batería a aproximadamente un 40% antes de guardarla durante períodos prolongados

No sería aconsejable almacenar una batería completamente cargada durante un período prolongado. Esto se debe a que induciría la oxidación de iones de litio a una velocidad muy alta y esto puede dañar las células. También almacenar la batería sin carga daña las celdas porque las baterías se descargan automáticamente. Por lo tanto, la batería vacía podría descargarse por debajo del voltaje de corte y la batería podría agotarse. También se necesitaría un proceso largo y agotador para intentar revivir las células. En ambos casos, el calor específico se puede alterar y la batería se puede dañar.

Por lo tanto, cuando almacene las baterías de iones de litio durante períodos prolongados, es aconsejable hacerlo al 40% de su capacidad de carga. Esto asegurará que se conserve el calor específico de las celdas y que la batería funcione normalmente cuando finalmente la use de nuevo.

Ultimas palabras

El calor específico de las baterías de iones de litio varía principalmente con la temperatura. Por lo tanto, siempre es aconsejable mantener el cuidado adecuado de la batería para asegurarse de que el calor específico se altere de alguna manera que pueda dañar las celdas.