22 años de personalización de baterías
May 11, 2022 Pageview：633
Para la energía de CC (corriente continua) requerida en las centrales eléctricas, se utilizan baterías de plomo-ácido. Se dice que son un dispositivo popular para almacenar energía eléctrica. Sin embargo, ocupan mucho espacio para mejorar el almacenamiento de energía. Por otro lado, las baterías de iones de litio tienden a tener una densidad de energía mucho mayor. Están diseñadas para almacenar mucha más energía en comparación con otras baterías disponibles en el mercado. Para calcular la capacidad de una batería estacionaria de iones de litio, es esencial tener en cuenta algunos factores.
La investigación competitiva combinada con esfuerzos de desarrollo constantes se ha llevado a cabo a escala mundial. Esto ha ayudado en el desarrollo de ESS (sistemas de almacenamiento de energía) de alto rendimiento y alta capacidad. Desde que se inventaron las baterías de iones de litio en 1991, estas se usan ampliamente entre los dispositivos de almacenamiento de energía. Anteriormente, los dispositivos electrónicos portátiles las usaban. Pero en los últimos tiempos, La aplicación de ESS se puede notar en plantas de energía renovable y vehículos eléctricos Para dimensionar baterías estacionarias de iones de litio, se están desarrollando estándares industriales.
Voltaje mínimo de la batería de iones de litio
Las baterías de iones de litio se componen de celdas que emplean compuestos de intercalación de litio. Estos están presentes como materiales negativos y positivos. Se utiliza óxido de cobalto de litio (LCO o LiCoO2, óxido de cobalto de litio, níquel-manganeso (NMC o LiNiMnCoO2), óxido de manganeso (LMO o LiMn2O4, óxido de litio, níquel-cobalto-aluminio (LiNiCoAlO2), etc. Diferentes fabricantes producen diferentes formas y tamaños según las necesidades del mercado. Por lo general, una sola celda funciona en un rango de 2,5 a 4,2 V. El voltaje de salida de la batería de iones de litio varía durante la descarga. Se considera que el voltaje nominal es el voltaje medido cuando la batería descarga el 50 % de la energía total. Esto depende de las tasas de descarga de 0,2 C. La energía de la batería se basa en la capacidad y el voltaje del producto. Por lo tanto, se obtiene una batería de alta densidad de energía a partir de un material de gran capacidad y alto voltaje.
Es posible personalizar las baterías de iones de litio para garantizar el rendimiento, el ajuste y el tamaño correctos. Estas baterías tienen una densidad de energía más alta (relación entre tamaño y peso). Su voltaje nominal por celda es de aproximadamente 3,7 V. El paquete de baterías usa celdas en serie y puede tener voltaje en pasos de 3,7 V. Por ejemplo, se utilizan 3 celdas en baterías de iones de litio para ofrecer baterías de 11,1 V. Nuevamente, 4 celdas están diseñadas para ofrecer baterías de 14,8 V o con 10 celdas, es posible derivar baterías de 37 V.
Voltaje de descarga de la batería de iones de litio
La tasa máxima de descarga de iones de litio es de 2C, mientras que la de polímero de litio es de 3C. Algunas selecciones de celdas de polímero de litio tienen índices de descarga superiores a 30C. Muchos quieren saber hasta dónde se pueden descargar los iones de litio y si es realmente seguro cargar los iones de litio descargados. Obtener respuestas precisas puede ser bastante difícil. Ni siquiera los principales fabricantes publican mucho al respecto. Recuerde, LiIon no es simplemente LiIon. Más bien, están presentes químicas diversas, pero con especificaciones similares, aunque no iguales. Pero entonces, ¿cómo medir el voltaje de descarga de corte? No se prefiere descargar por debajo de 3,6 V. Las especificaciones suelen indicar 3.0 o incluso inferior. Entonces, ¿por qué detenerse aquí? Tiene que ver principalmente con cómo se mide el voltaje. Generalmente, el voltaje se mide sacando la batería del dispositivo. Esto significa que la batería debe descargarse.
Por ejemplo, descargue la celda con 2A a 2,5 V. Al detenerse, el voltaje salta a aproximadamente 3,3 V. También salta bastante rápido. Para que el voltaje alcance 3,1 V desde 2,5 V, se necesitan solo unos 12 segundos. Esto significa que, si se extrae la batería y se mide, nunca se verán 2,5 V.
Por lo tanto, cuánto tiende a saltar el voltaje se basa en la corriente de descarga. Se derivará un salto más pequeño con una corriente más baja, así como con la química de la batería. Diferentes químicas pueden experimentar diferentes saltos de voltaje. Esto significa que, al sacar la batería del dispositivo, se mide el voltaje. Sin embargo, no se puede obtener una indicación correcta del voltaje mínimo que descarga la batería.
Por lo tanto, con el salto de voltaje anterior, puede ser difícil saber el voltaje exacto de la batería, especialmente cuando el dispositivo está encendido. Una forma mejor y más segura será asumir que está vacío cuando se encuentra que el voltaje descargado está por debajo de algún valor. Para algunas baterías, 3,6 V estará bien. Sin embargo, la mayoría de las celdas modernas permitirán ir mucho más abajo.
¿Qué tan bajo puede descargar una batería de iones de litio?
Es posible que desee saber hasta dónde es posible descargar las baterías, especialmente durante el uso normal. Actualmente, los valores comunes son 2,5 V y 2,75 V. Dichos valores se denominan como el voltaje más bajo permitido en la batería para alcanzar su vida útil completa. Para un uso normal, para descargar la batería, se considera que es el valor más bajo. Sin embargo, este voltaje no incluye la corriente. Por lo tanto, se puede afirmar que el límite no es algo que solo se pueda descargar a altas corrientes. Más bien, se permite la descarga según esta especificación a muy baja corriente. A medida que se elimina la carga, es probable que la batería se recupere por encima del voltaje especificado.
¿Qué tan bajo se puede afirmar que el voltaje es seguro para recargar? Evite cargar la celda por debajo de 1,0 V. El voltaje mínimo se indica en 1,5 V. Está algo por debajo de 1 V y 2,3 V. Tiende a cubrir diferentes productos químicos y marcas. La precarga se considera otro detalle vital. A plena corriente, la batería no debe cargarse si el voltaje es bajo. Debe utilizarse una corriente reducida. A medida que la batería se descarga a este bajo voltaje en particular, es probable que pierda algo de vida útil y capacidad. Por lo tanto, es mejor no cargar las baterías muy descargadas. Esto se debe a que a voltajes bajos, la química se descompone, dependiendo de la cantidad de química que haya degradado la batería. Si está cargada, las posibilidades de explosión de la batería son muy altas.
Conclusión
Debe estar equipado con la información correcta sobre el voltaje de corte de la batería de iones de litio. Conozca el voltaje mínimo y el voltaje de descarga. Le permitirá usar la carga y descargar la batería de manera segura sin enfrentar molestias no deseadas en ningún nivel. Las baterías de iones de litio son excelentes para usar siempre que esté al tanto de lo que se debe y no se debe hacer en torno a su uso.
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