LiFePO4-akut, jotka tunnetaan myös litiumrautafosfaattiparistoina, ovat suosittu valinta lukuisiin sovelluksiin pitkän käyttöikänsä, korkean turvallisuutensa ja tehokkuutensa ansiosta. Kuten minkä tahansa akun kohdalla, on kuitenkin tärkeää tarkistaa niiden suorituskyky säännöllisesti optimaalisen toiminnan varmistamiseksi. LiFePO4-akkujen testaaminen ei ainoastaan ​​auta määrittämään todellista kapasiteettia ja lataustilaa, vaan myös näyttää, miten kapasiteetti ja jännite mitataan. Tässä artikkelissa selitetään myös, miksi ja miten sinun tulisi testata LiFePO4-akkusi, mitkä laitteet ovat hyödyllisiä ja mihin kiinnittää erityistä huomiota.

LiFePO4-akkujen testaamisen tärkeys

1. Vahvista tuotetiedot

Kun olet ostanut litiumpariston, älä odota, kunnes käytön aikana ilmenee ongelmia, ennen kuin otat yhteyttä jälleenmyyjään. Jos sinulla on epäilyksiä tuotteen tiedoista, voit ostaa laitteen testataksesi ne, erityisesti jännitteen, kapasiteetin, akun tilan jne. On kuitenkin huomattava, että testidatan tallennus ei välttämättä ole sama testiympäristö, eivätkä tiedot välttämättä ole täsmälleen samat. On kuitenkin huomattava, että testidatan tallennus testiympäristössä ei välttämättä ole sama, eivätkä tiedot välttämättä ole täsmälleen samat, meidän tarvitsee vain tarkistaa, onko ero liian suuri.

2. Hoida akkuja

Litium-ioniakkujen suorituskyky vaikuttaa suoraan niiden käyttöikään, lataus- ja purkaustehokkuuteen sekä turvallisuuteen. Akun vakauden ja luotettavuuden varmistamiseksi on suoritettava kattavat testit, jotka sisältävät kapasiteetin, lataus- ja purkauskyvyn, sisäisen resistanssin, syklin käyttöiän ja lämpötilaominaisuudet. Nämä testit voivat paitsi auttaa tutkimus- ja kehityshenkilöstöä optimoimaan akkujen suunnittelua, myös auttaa valmistajia parantamaan tuotteiden laatua ja vähentämään turvallisuusriskejä.

Testaa LiFePO4-akun kapasiteetti

Akun kapasiteetti osoittaa, kuinka paljon akku voi varastoida ja tuottaa käytännössä, tyypillisesti mitattuna ampeeritunteina (Ah). LiFePO4-akkuja ostettaessa tuotesivulla luetellaan "akun nimellinen kapasiteetti", joka osoittaa akun teoreettisen maksimikapasiteetin valmistajan kalibroimana vakio-olosuhteissa (esim. tietyissä lämpötiloissa ja purkausnopeuksissa).

Kuinka testata LiFePO4-akun kapasiteetti

Vaihe 1. Käytä LiFePO4-akuille tarkoitettua laturia akun täyteen lataamiseen.

Vaihe 2. Aseta testiolosuhteet, määritä purkausvirta ja lopullinen purkausjännite.

Vaihe 3. Valitse sopivat testauslaitteet, kuten akkutesterit, ohjelmoitava kuormapankki ja tiedonkeruuohjelmisto tallennusta varten.

Vaihe 4. Kytke akku elektroniseen kuormaan tai testeriin varmistaaksesi oikean johdotuksen.

Vaihe 5. Aseta vakiopurkausvirta ja aloita purkaustesti samalla kun kirjaat muistiin jännitteen, virran ja ajan.

Vaihe 6. Kun akun jännite laskee asetettuun purkauksen katkaisujännitteeseen (esim. 10 V), purkausprosessi pysäytetään ja kokonaispurkausaika tallennetaan.

Vaihe 7. Laske kapasiteetti ampeeritunneina (Ah) kaavalla: Kapasiteetti (Ah) = Purkausvirta (A) × Purkausaika (h).

Mittaa sisäinen vastus LiFePO4

LiFePO4-akun sisäinen resistanssi viittaa sen rakenteen sisäiseen sähköiseen resistanssiin. Tämä resistanssi vaikuttaa kennon suorituskykyyn ja se on testattava tarkasti akun optimaalisen suorituskyvyn saavuttamiseksi. Yleisten litiumrautafosfaattiakkujen sisäinen resistanssi on tyypillisesti noin 0,6 Ω–1 Ωmutta akkujen kohdalla mitä pienempi sisäinen resistanssi, sitä parempi.

LiFePO4:n sisäisen resistanssin mittaaminen

Resistanssin mittaamiseen voit käyttää suoraa tai epäsuoraa menetelmää. Suosittelemme resistanssin mittaamista suoraan altaan impedanssimittarilla akun liiallisen rasituksen välttämiseksi. Jos tätä laitetta ei ole saatavilla, voit laskea resistanssin jännitehäviömenetelmällä. Tässä ovat vaiheet:

Vaihe 1. Käytä LiFePO4-akuille tarkoitettua laturia akun täyteen lataamiseen.

Vaihe 2. Aseta testiolosuhteet, määritä purkausvirta ja lopullinen purkausjännite.

Vaihe 3. Valitse sopivat testauslaitteet, kuten akkutesterit, ohjelmoitava kuormapankki ja tiedonkeruuohjelmisto tallennusta varten.

Vaihe 4. Kytke akku elektroniseen kuormaan tai testeriin varmistaaksesi oikean johdotuksen.

Vaihe 5. Aseta vakiopurkausvirta ja aloita purkaustesti samalla kun kirjaat muistiin jännitteen, virran ja ajan.

Vaihe 6. Kun akun jännite laskee asetettuun purkauksen katkaisujännitteeseen (esim. 10 V), purkausprosessi pysäytetään ja kokonaispurkausaika tallennetaan.

Vaihe 7. Laske kapasiteetti ampeeritunneina (Ah) kaavalla: Kapasiteetti (Ah) = Purkausvirta (A) × Purkausaika (h).

Testaa LiFePO4-akun jännite

Ensimmäinen vaihe uusien LiFePO4-kennojen vastaanottamisen jälkeen on jännitteen tarkistaminen. Tätä varten tarvitset yleismittarin, joka mittaa sähköisiä arvoja, kuten jännitettä, virtaa ja vastusta. Varmista, että akku on irrotettu kaikista sähköpiireistä ja aseta yleismittari tasajännitetilaan. Kytke yleismittarin punainen (positiivinen) johdin akun positiiviseen napaan ja musta (negatiivinen) johdin negatiiviseen napaan. Mitatun jännitteen tulee olla valmistajan määrittelemällä alueella.

Akun varaustasotaulukko

Eri jännitearvo vastaa eri lataustilaa. Mitä korkeampi SOC-arvo on, sitä enemmän akussa on energiaa jäljellä ja sitä lähempänä se on maksimikapasiteettiaan; sitä alhaisempi SOC-arvo puolestaan ​​osoittaa, että akussa on vähemmän energiaa ja se on lähellä purkautumista. Litiumioniakun jännitteen ja varaustilan välinen suhde on esitetty seuraavassa kuvassa (esimerkkinä 24 V:n akku):

Millä jännitteellä 12 V akku hajoaa?

12 V:n akkua pidetään yleensä "rikkinäisenä" tai vakavasti purkautuneena, kun sen jännite laskee alle 10,5 voltin.Tässä on yleiskatsaus:

• Täyteen lastattu: 12,6–12,8 volttia (lepotilassa olevan akun kanssa, ilman kuormaa).
  
• Osittain tyhjentynyt: 12,0–12,4 volttia.
  
• Syväpurkaus: Alle 11,9 volttia.
  
• Vahingollinen alue: Alle 10,5 volttia (tässä vaiheessa esiintyy usein peruuttamattomia vaurioita, kuten sulfatoitumista lyijyakuissa).

Usein kysytyt kysymykset

Millä jännitteellä 12 V:n LiFePO4-akku on tyhjä?

12 V:n LiFePO4-akkua pidetään tyhjänä, kun yksittäisen kennon jännite saavuttaa noin 2,5 V. Koska 12 V:n LiFePO4-akku koostuu tyypillisesti neljästä kennosta, tämä vastaa noin 10 V:n kokonaisjännitettä. Akkua ei tule purkaa tätä jännitettä enempää vaurioiden ja käyttöiän lyhenemisen välttämiseksi.

Mikä on LiFePO4:n sisäinen resistanssi?

LiFePO4-akun sisäinen resistanssi vaihtelee tyypillisesti 5 mΩ:sta 20 mΩ:iin (milliohmiin). Kokonaisresistanssiin vaikuttavat kuitenkin monet tekijät, eikä se ole vakioarvo. Mitä pienempi resistanssi, sitä parempi. LiTime-litiumparistot ovat saavuttaneet alle 0,3 mΩ:n resistanssin superprosessissa.

Milloin LiFePO4-akku on syväpurkautunut?

LiFePO4-akkua pidetään syväpurkautuneena, kun yksittäisen kennon jännite laskee noin 2,5 V:iin. Neljästä kennosta koostuvan 12 V:n LiFePO4-akun kokonaisjännite on noin 10 V. Kun tämä jännite on saavutettu, akkua ei saa purkaa enempää, koska syväpurkaus voi lyhentää kennojen käyttöikää merkittävästi ja aiheuttaa peruuttamattomia vaurioita.

Mistä tiedän, onko LiFePO4-akkuni täyteen ladattu?

Voit epäsuorasti määrittää nykyisen lataustason mittaamalla jännitteen, mutta tämä toimenpide on erittäin hankala. Suosittelemme ostamaan litiumakun, jossa on Bluetooth-valvontatoiminto, kuten z.B. LiTime LifePO4 -akku 12 V 100 Ah BluetoothillaBluetooth 5.0 -yhteys mahdollistaa varauksen, jännitteen ja virran reaaliaikaisen seurannan LiTime-sovelluksen kautta. Yhteys on helppo muodostaa viivakoodin avulla, ja sovellus tukee

Johtopäätös

Nyt olet oppinut testaamaan LiFePO4-akkujen kapasiteetin, jännitteen, sisäisen resistanssin ja SOC:n ja tiedät, mitkä arvot vastaavat korkealaatuista akkua.
Jos haluat ostaa akkuja tai tietää lisää LiFePO4:stä, ota rohkeasti yhteyttä LiTimeen.